Download Mecanismo de acción de las proteínas Cry insecticidas de Bacillus

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¿Pueden los insectos volverse resistentes a los bioinsecticidas?
Alejandra Bravo, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
[email protected]
Bacillus thuringiensis (Bt) es una bacteria Gram-positiva que produce inclusiones cristalinas
durante la fase de esporulación los cuales están formados por proteínas Cry que tienen una alta
actividad insecticida. Estas toxinas son muy específicas para los insectos, son inocuas a
humanos, y son biodegradables. Se han utilizado como bioinsecticidas en agricultura durante los
últimos 50 años. Nuestro laboratorio se ha dedicado a entender como funcionan a nivel
molecular.
El mecanismo de acción es bastante complejo porque involucra la unión a diversos receptores
que están en el intestino de los insectos y cambios conformacionales de la toxina de monómero
a oligomero. Por otro lado los insectos disparan mecanismos de defensa los cuales les permiten
contender con el daño que causa la toxina. En esta plática presentaré los avances recientes
sobre los cambios estructurales en la toxina para poder interaccionar con los receptores y sobre
los mecanismos de defensa, que al inhibirlos resultan en una hipersensibilidad a la toxina.
Los insectos se pueden volver resistentes a las toxinas de Bt. Esto ha pasado en diversos
laboratorios en donde han aislado insectos resistentes a base de alimentarlos con proteínas Cry
en grandes cantidades y han estudiado el mecanismo de resistencia. También se han aislado
insectos resistentes a toxinas Cry en condiciones de campo. Nuestros estudios nos hicieron
entender que era posible saltar la interacción con el primer receptor y que la toxina continúe con
su mecanismo de acción. Modificamos a las proteínas Cry eliminando una región en el extremo
amino-terminal, esta modificación representa una alternativa real para contender con insectos
resistentes en el futuro.