Humberto Prieto Bioquímico, Dr. en Bioquímica Estación Experimental La Platina

Transcripción

1 New Breeding Techniques (NBT s) Una nueva era en el mejoramiento de plantas. Humberto Prieto Bioquímico, Dr. en Bioquímica Estación Experimental La Platina

2 EVOLUCIÓN DEL MEJORAMIENTO GENÉTICO VEGETAL 2010: NBTs Cruzamientos Mutagénesis Selección asistida por marcadores (MAS) Transformación genética

3 Mejoramiento Convencional Selección por marcadores Parental 1 Parental 2 Análisis de DNA Buen sabor Resist. hongos Retrocruza 1 Análisis de DNA Buen sabor Resist. hongos Retrocruzas

4 Mutagénesis Mutagénesis dirigida por óligos

5 Transgenia Genoma Cromosoma Plasmidio Ti Agrobacterium tumefaciens Célula vegetal Gen 1 Gen 2 Cisgenia Promotor Secuencia Terminador Gen 1 codificante Gen 1 Gen 1 Gen 3 Promotor Secuencia Terminador codificante Intragenia Promotor Secuencia Terminador Gen 2 codificante Gen 3 Gen 1

6 Agroinfiltración Planta A Planta B

7 Injertación Vástago no GM Injerto Portainjerto GM

8 Silenciamiento a larga distancia dependiente de RNA Virus Proyecto Genoma Vid G09i1007

9 Metilación dependiente de RNA Metilación Proyecto Genoma Cerezos G09i1008

10 Edición de Genomas por Nucleasas

11 Nucleasas de dedos de Zinc (ZFNs)

12 TALEN: transcription activator-like efector nucleases (nucleasas efectoras tipo activador de transcripción)

13 CRISPR/cas clustered regularly interspaced short palindromic repeats

14 CRISPR: Una tecnología de impacto mayor en salud Se demuestra que CRISPR Cas funcionan como sistema bacteriano antifagos (Barrangou y Horvath) CRISPR-Cas se usa como Sistema de edición (Doucha y Carpentier) US llama a moratoria para uso en embriones humanos US-NIH aprueba primer ensayo clínico CRISPR- Cas contra cáncer Se encuentra Cpf1, una nuclease más precisa que Cas (Zhang et al.) Se aprueba el uso de CRISPR para cambios permanentes en embriones humanos (UK) Se encuentran secuencias repetidas interespaceadas agrupadas en genomas de bacteria (Mojica et al.) Se establece funcionamiento de grnas y Cas (Deltcheva et al.) CRISPR-Cas se usa en ratón y células humanas (Zhang et al.) Se establece el término CRISPR y se determina Cas9 (Jansen et al.)

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16 Nuestra experiencia en CRISPR FONDEF

17 1. Creación de sistema web para consultar genomas de interés Proyecto Genoma Cerezos G09i1008

18 Proyecto Genoma Cerezos G09i1008 Diseñador CRISPR

19 Proyecto Genoma Cerezos G09i1008 Diseñador CRISPR

20 Proyecto Genoma Cerezos G09i1008 Predictor de off targets

21 2. Sistema de escrutinio experimental CRISPR Planta in vitro aclimatada Múltiples infiltraciones en una hoja Agroinfiltración Proyecto Nuevas Tecnologías SP7

22 3. Individuos editados: ej. zona de edición VvSweet4 Guía 1 sitio de corte Partidor Sentido ATCTCCATCTTCTTCTCCTGTCTTTTCTCTTTCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGGCTCGGACTGTGATTGGTATTATTGGTATGTTCTTTA TTTTGAGCCTTTTGCGTTTTGGACGGTATGCTTTTCTCGTTTGGTTAGGAAGAAAATTAGGTGGGAAAAGAAAACTCAAGATCTTCTGGTGAAGTTCTTGCTGTGAAGTTTTTCTTCT TTCTCATTAATGTTGAGATCATAACTAACCTTTTTTTTTTTCTCTCGGTACAGGGAATGTCATCTCCTTCGCACTATTCGCCTCTCCGTCGTACGTCTTTGATCACTATAACGAGGGG CTAACTTTTTCTTGCTATCCAAACAAGATTAGTTAACTGCTCGGAAGAGAAGATTTGGATTTTTTTTTTCCTTTTTTATTTTGTTTTGTTAATAATTAAATTGAAGCGATTGTATGTG TTTATGGTTGCAGTCCAACATTTTGGAGAATATGGAAGAAGAGATCAGTGGAGGAGTTCAGTCCAGATCCGTACCTAGCCACAGTGATGAACTGCATGTTTTGGATCTTCTATGGACT ACCAGTAGTCCATCCAAACAGTACTCTGGTGGTGACCATCAACAGCATTGGGCTTGCAGTCGAGTTGATTTACCTCACCATCTATTTCGTATTTGCTCCCAACAAAGGCCGGGTATGC GTCAAATCATTTCATTCTTCTCTTTAACTTACTTCCCATCTGAACCGAATGAATATGAATACGAATCACAGGTTGTTAGGTTGTTGAAAATTGAAATCCAATATGGGTTATGGGTAAC GTCATGAATCATGATTGGATATATGATTACGTCATGAATCATGATTGAATTTTAAATTTTAGAGTTCGTTTGATAGTGATTTAATTTGAGTTGTTTGATATAATAATGTTTGTTATCT ACATTGATTTGAATATGACTATGGCTTTTACAATATTTTTTTATTAATTATATTTCATATATTTTTTTTGGGCAAAGATGTATTATCTTTGATGATTTTATATACTATATATTTGATC GGTGAATATATGAAATTTAAATTATTTTTAAAGGATTCTTATTTATACTTTTCTTGAGAACAAGTAGTAGTGATATCAAACATAATCCCTTTTGATTAGGATAAAGATATGAGTAAAG AGAGTTTCATGTTGAATTTGGATTTTTTTGGGCTCGATTAATTATTATTAATAGAAAAGAAATCATGATATACCATATCAAAGACAATCCCCTTTGATTAAAATAAAGATACGAGTAT GAAGGGTTTCACTTTGAATTTGGATTTTTTTGGACTCTTGCTATTAATTGTTAGAAAAGAAATCATGATATACCATTTTAGATACTATCTTTGATCAATGAATATATGAAATTTAAAT TATTTTTAGGAATTCAGAGGATTCCTATTTTATATGGAAACTTTTTTTTTTTGGATTTATAGTACTGATATCAAACAAAATCCCCTTTGATTAAAATAAAAATACGGGTATGGAAGGT TTTTTGGATTTTTTTGGACTCTTGCAATTGATTGTTATTAATAGAAAAGAAATCTCACTGTTATCCTTTTAATCTTCATGGCTGTAAATCGATATCAGATAGAGTCCAGGAAGGTTTT ATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGGTATGCAGTTGAAGGTAATAGGTGTGCTTTGCCTGGAATTG VvSweet4 Editado Partidor Antisentido Guía 2 sitio de corte G16 TCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGGGAAGGTTTTATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGG G2, G7, G9 TCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGGGAAGGTTTTATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGG G14, G15 TCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGGGAAGGTTTTATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGG G18, G19, G21, G22, G23 TCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGGGAAGGTTTTATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGG G25 TCACGGTCTGTTTTTCGTTCTTGTTTTGAAAATGACTGGAGCAGACACGAGGAAGGTTTTATTTATAGTAAATAAATCATATTGTTATTGTTTGAATCTTCATGGGATACGGCTTGGTTGG Proyecto Nuevas Tecnologías SP7

23 Regulación NBTs Categoría 1: Introducción transitoria del ADN durante un paso intermedio del desarrollo del producto final. El producto final es similar y no se distingue de los productos desarrollados por mejoramiento convencional. Foco en: Categoría 2: Introducción estable del ADN durante un paso intermedio del desarrollo del producto final. El producto final es similar y no se distingue de los productos desarrollados por mejoramiento convencional. Categoría 3: Integración estable del ADN El producto final es similar a un transgénico, salvo el caso del uso de genes de la misma especie (cisgenia)

24 Regulación NBTs

25 JULIO 2017

26 Normativa del SAG (Resolucion 1523/2001) Foco: regulación de OGM OGM: Es cualquier organismo vivo que posea una combinación nueva de material genético que se haya obtenido mediante la aplicación de la biotecnología moderna. Biotecnología Moderna: La aplicada mediante técnicas in vitro de ácido nucleico, incluido el ácido desoxirribonucleico recombinante y la inyección directa de ácido nucleico en células u orgánulos o la fusión de células más allá de la familia taxonómica, que superan las barreras fisiológicas naturales de la reproducción o de la recombinación y que no son técnicas utilizadas en la reproducción y selección tradicional.

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28 La investigación presentada aquí ha sido financiada por: FONDEF

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