Proyecto Umamit en la sección Aditech
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TVTranscripción
00:00Y damos ya la bienvenida a nuestros dos invitados, investigadores, profesores y
00:12bueno pues principales actores podríamos decir de este proyecto. Con
00:15nosotros Estíbaliz Larraínzar, profesora titular de la Universidad Pública de
00:20Navarra. ¿Qué tal Estíbaliz? Bienvenida. Muy bien, muchas gracias. Muchísimas gracias por
00:23acompañarnos y también a mi lado José María García Mina, catedrático de la
00:27Universidad de Navarra, responsable del grupo VAC y socio del proyecto. ¿Verdad?
00:31Muchas gracias. ¿Cómo estás José María? Muy bien. Bienvenido. Muchísimas gracias.
00:34Si os parece vamos a ver en primer lugar el vídeo que hace referencia a este
00:37proyecto, nos situamos en este escenario y luego lo comentamos.
00:57Ahora lo que intentamos es profundizar un poco más en intentar entender cómo
01:05funcionan una familia de transportadores de aminoácidos en la simbiosis
01:10leguminosa rizovio.
01:16Es una simbiosis que tiene muchas ventajas a nivel medioambiental. Nos
01:21permite obtener una fuente de nitrógeno del aire, que normalmente es una fuente
01:26inacrescible para las plantas, y intentar entender este mecanismo molecular nos
01:31ayuda a profundizar en este tipo de simbiosis.
01:42Esto es una ventaja respecto a otras plantas porque hay otras muchas plantas
01:47que necesitan que les aportes el nitrógeno.
01:52Eso conlleva algunos problemas como son contaminación de aguas superficiales o
01:57agas subterráneas con nitratos, que es un problema bastante grave sobre todo en
02:01zonas de agricultura intensiva y que con las leguminosas no tenemos ese problema
02:06porque al poder aprovechar el nitrógeno atmosférico a través de los rizovios no
02:10necesitamos un aporte de nitrógeno tan elevado.
02:18Uno de los problemas que hemos tenido es que nos ha costado mucho obtener el
02:22material vegetal. Tenemos unos colaboradores en una universidad
02:25australiana que tienen unas semillas que son muy útiles para este tipo de
02:30estudios, que tienen silenciados algunos de estos genes, de estos genes humamid.
02:34Ese material vegetal era el que queríamos utilizar para nuestros
02:37experimentos. Pues todo el problema de importar material vegetal ha sido una de
02:42las principales limitaciones, la verdad.
02:53Como avance destacable yo diría que estamos viendo un fenotipo bastante
02:59claro de las plantas que tienen alteradas la expresión de estos genes y
03:05que sí que parece que podrían tener un papel en esta simbiosis. Estamos intentando
03:09también caracterizar a nivel molecular qué tipo de aminoácidos podrían estar
03:14transportando y el papel que podrían tener estas plantas en el
03:19que aminoácidos podrían estar transportando y lo estamos acompañando
03:23con estudios de microscopía. Entonces este conjunto de datos yo creo que va a
03:27ser va a ser sólido y que nos va a aportar bastante información.
03:31Esperamos tener resultados en el plazo de un mes, dos meses, ya los primeros
03:37resultados sobre el trabajo.
03:41Es un placer colaborar con gente en otros ámbitos de conocimiento, con
03:45especialidades complementarias digamos y la verdad es que estamos muy contentos.
03:49Sin una financiación pues no es no es fácil a veces poder hacer algunos
03:54trabajos, entonces los proyectos colaborativos para nosotros son muy
03:58importantes. Y que creo que somos unos privilegiados la verdad.
04:09Ahí tenemos algunas de las claves de este proyecto, pero Stivali queremos saber
04:14sobre todo el objetivo general que perseguís con Humamit.
04:18Bien, pues el objetivo del proyecto es, nosotros sabemos que hacemos investigación básica,
04:22intentamos entender cuál es el funcionamiento de esta simbiosis que se
04:27establece con estas plantas y bacterias del suelo de la familia Rhizobio y
04:31queremos intentar entender eso, en este caso el papel de estos transportadores
04:36de aminoácidos que se llaman Humamit. Bueno a ver, habláis también
04:42de transportadores de aminoácidos, se mencionan en el vídeo, los mencionas tú,
04:46Stivali, José María, ¿qué es esto de los transportadores de aminoácidos para el
04:50público general? Muy bien, como decir, bueno los aminoácidos son, es un
04:56metabolito muy importante, una molécula muy importante porque forma parte de las
05:00proteínas y también forma parte de todo el metabolismo del nitrógeno y en la
05:05simbiosis tienen un papel muy importante como se está demostrando al ver digamos
05:10el fenotipo de las plantas que tienen deteriorado, vamos a decirlo así, o
05:16silenciado el gen que sintetiza la proteína responsable del transporte,
05:21entonces estos aminoácidos se mueven de un sitio a otro y para eso tienen unas
05:26proteínas que son como unos vehículos, unos carriers, unos transportadores que
05:30los van llevando de un sitio a otro en un proceso regulado a nivel general por
05:35otras moléculas como son hormonas vegetales, necesidades de nutrientes,
05:40etcétera. Bueno, lo comprendemos así mucho mucho mejor, ¿verdad? Pero vuelvo a
05:45Stivali porque habláis de la simbiosis leguminosa-rizovio, a ver las personas no
05:50expertas como yo, hay tantas personas que nos están viendo, vamos a hacerles
05:54comprender de alguna manera, vamos a tratar de situarnos mejor. ¿Qué es esto?
05:58Bueno, pues imaginemos que estamos en nuestra casa tan tranquilos y de repente
06:01nos tocan la puerta un desconocido, un desconocido que nos cae bien y le
06:06decimos, venga pues quédate, siéntate en nuestro sofá, te invitamos a cenar y
06:11con el tiempo le vamos cogiendo cariño, incluso cambiamos la decoración de
06:15nuestra casa y cambiamos, digamos, toda nuestra forma de vivir. Pues eso es lo
06:19que hacen estas plantas con bacterias del suelo, las detectan, hablan un lenguaje
06:24entre ellas, digamos, se entienden las unas a otras y la planta le dice, venga
06:29métete dentro, yo te dejo, te hago un sitio y a cambio te doy unos azúcares y tú
06:35como compensación me das una fuente de nitrógeno para que pueda vivir y
06:39desarrollarme, esta es la base de esta simbiosis. Interesante, desde luego,
06:43explícanos un poco más por qué has traído esta planta y qué queremos
06:46decir dentro del marco del proyecto Umamit con esta planta. Bueno, pues esta
06:51es una planta que se denomina Medicago truncatula, el nombre es un poco raro
06:55pero nos recuerda a la alfalfa, por ejemplo, igual habéis visto este tipo de
07:00plantas en el césped, es típica de climas mediterráneos y una de las
07:06características que tiene es que se usa como modelo en ciencia, intentamos
07:11simplificar para que luego podamos estudiarlo en sistemas más complejos
07:16pero de esta planta sabemos muchísimo, tenemos herramientas para trabajar con
07:19ella, sabemos su genoma, tenemos, digamos, como muchas ventajas trabajando con esta
07:26planta, colecciones de mutantes que nos permiten estudiarla muy bien y el día de
07:31mañana extrapolar este conocimiento a otras plantas de interés agronómico.
07:35Claro, ¿y qué ventajas estáis obteniendo con este proyecto, con esta investigación
07:39que estáis llevando a cabo Universidad Pública y Universidad de Navarra? Bueno,
07:43pues yo pienso que la gran ventaja es conocer mejor esta simbiosis porque
07:48como muy bien ha explicado Esci, la verdad es que esta simbiosis para las
07:54plantas que tienen la capacidad de formarla tiene muchas ventajas porque
07:57pueden recibir el nitrógeno a través de esa síntesis que hace risobio del
08:02nitrógeno del aire y no necesita fertilizantes, de hecho, recientemente se
08:06ha publicado que el nitrógeno externo puede inhibir la simbiosis por una serie
08:13de mecanismos que tienen que ver con el hierro y eso realmente la verdad es que
08:18desde un punto de vista agrícola tiene una enorme importancia porque consigue
08:22reducir la cantidad de fertilizante que tienes que aplicar y en ese sentido
08:26pues también implica en cierto modo, aunque se cumplen bien, pero implica
08:32también menos contaminación o puede implicar menos contaminación, etcétera.
08:36Claro, ventajas sin duda en todo lo que tiene que ver el sector de la
08:39alimentación saludable, de la economía circular y del conjunto del
08:43medioambiente. Nos habéis traído también algunas fotografías que vamos a ir
08:46viendo sobre la marcha de Estivali para ver la importancia que tiene y los
08:49avances que vais logrando, los pasos que se van dando en este proyecto MAMIT.
08:53Vale, perfecto. Pues si queréis, no sé, tenéis las imágenes por ahí.
08:58Sí, ahora mismo las vamos a ir viendo. Ahí lo que vemos son esta misma planta,
09:02este tipo de plantas y lo que hemos hecho es en una de ellas, la que veis así
09:06más pequeñita, tiene silenciados estos transportadores. Aquí lo que estamos
09:11intentando es demostrar que cuando alteramos este transporte la planta
09:17fija menos nitrógeno, crece menos, como podéis ver, tiene muchas menos hojitas,
09:21menos raíces y hay alguna otra foto donde se ve ahí esas raíces, si las
09:27acercamos un poquito más, tienen unas estructuras que se llaman nódulos y es
09:32ahí donde alojan esas bacterias fijadoras de nitrógeno y veréis que la
09:36que tiene silenciado esos transportadores, los nódulos son mucho
09:41más pequeñitos y más blanquecinos, o sea que ahí nos está demostrando que tienen
09:45una función. Este es uno de los resultados principales del
09:50trabajo. Ahí está, veis esas que tienen como unas estructuras alargadas en
09:56las raíces, no sé si las llegáis a distinguir, pues ahí esa es la casa
10:00de las bacterias. Perfecto, pues ahí tenemos tres imágenes y la última
10:05imagen, eso es. Entonces ahí veis como la planta silvestre, la que
10:09tiene en plenitud todos sus genes, está ahí creciendo y veis que tiene
10:15muchas ramificaciones, unas hojas bien desarrolladas y las otras dos más
10:19pequeñitas, que fijaros que tienen la misma edad, que las plantamos a la
10:22vez, han crecido mucho menos. Entonces esta es una forma que utilizamos en
10:26ciencia de demostrar esa función, silenciamos unos poquitos genes y
10:31decimos vale, son necesarios porque cuando los quitamos, crece peor la planta.
10:35Gracias, estoy comprendido y además con esas imágenes mejor todavía. Sois dos
10:40agentes del SINAI, José María, que estáis haciendo funciones distintas
10:44para la Universidad Pública, para la Universidad de Navarra, ¿qué parte es la que
10:47desarrolláis en UNAP? Pues mira, nosotros en nuestro grupo sobre todo, entre otras
10:52cosas, trabajamos mucho en lo que es nutrición vegetal, mecanismos de
10:56asimilación de nutrientes, sobre todo muy orientados a intentar estudiar cómo las
11:01hormonas vegetales afectan y regulan estos mecanismos de toma de hierro, por
11:07ejemplo, toma de fósforo, toma de nitrógeno, son los tres elementos más
11:11importantes que estudiamos y digamos que tenemos una gran capacidad analítica
11:17para poder estudiar en profundidad estas moléculas tan importantes, los
11:22aminoácidos en el caso de este proyecto, pero también hormonas vegetales y otros
11:27azúcares, etcétera, que tienen que ver mucho con la regulación de la toma de
11:33estos nutrientes. La orientación fundamentalmente es intentar desarrollar
11:37fertilizantes más respetuosos con el medio ambiente, pero sobre todo más
11:41eficaces para el agricultor, que digamos tengan mayor eficacia y por tanto la
11:46relación costo-beneficio pues sea más beneficiosa que la actual y para eso es
11:52muy importante conocer en profundidad los mecanismos que subyacen a la toma de
11:57estos nutrientes, porque de esa forma tú luego puedes actuar sobre ellos para
12:02mejorar aspectos que hace que ese fertilizante tuyo sea asimilado mejor,
12:07perdón, por la planta. Efectivamente, más eficacia y más respeto también en
12:12conjunto, ¿verdad? Estillo, en vuestro caso, ¿qué parte desarrolláis, qué línea? Bien, pues la
12:17nuestra es un poco, nosotros somos los líderes del proyecto y aportamos esa
12:20idea, ese conocimiento digamos general de nuestra trayectoria en la
12:27simbiosis, ya el año pasado que también estuvimos aquí en el programa contando
12:30del proyecto anterior que trabajaba también con esta leguminosa en sequía,
12:34que es otra de las temáticas en las que trabajamos nosotros y eso y la
12:39complementariedad de los grupos es muy buena en realidad. ¿En qué fase está el
12:42proyecto? Bueno, en mi opinión yo creo que ya ahora mismo los resultados son muy
12:49buenos porque se ha visto que cuando estos genes se silencian no solamente la
12:53planta crece peor sino también, como es lógico y era de esperar, pero hay que
12:57verlo, hay que demostrarlo, se transportan muchos menos aminoácidos al nódulo y a
13:02la raíz y a la parte aérea y eso ahora se están identificando que aminoácidos
13:07son, Sti puede hablar mucho más de esto y la verdad es que bueno estamos en un
13:11momento pues ya de generar las publicaciones y todo porque el
13:18proyecto está llegando un poquito a su fin y creo que con mucho éxito,
13:22eso yo creo que Sti puede, que es la IP del proyecto, yo creo que puede
13:27explicarlo mejor que yo. Sí, eso surge también de la colaboración que
13:31tenemos con este grupo en la Universidad Australiana, en la National
13:35Australian University y estamos eso ya en fase de preparación de un borrador
13:40para publicación, nos habría gustado que habríamos llegado a publicar dentro del
13:44proyecto pero a veces en ciencia pues va todo un poco más despacio y los tiempos
13:49cuestan, pero estamos muy contentos. Por buen camino, efectivamente cuesta
13:55efectivamente llegar al tramo final pero con este éxito pues ya yo creo que la
13:59satisfacción seguro que es muy muy destacada y muy notable. Si pudierais
14:03soñar como investigadores que sois, ¿hasta dónde podríamos llevar este
14:07proyecto? ¿A qué realidad más más cercana podría llegar? Hombre, el gran sueño yo
14:11creo que no sólo nuestro sino de todos es intentar dotar a las plantas que no
14:16son, que no tienen esta propiedad digamos desarrollada por la evolución que es la
14:21fijación de nitrógeno a través de risobio, intentar dotar a plantas como el
14:25trigo, el maíz, etcétera, de esta misma capacidad. Eso implica conocer muy bien a
14:31nivel molecular este mecanismo como muy bien Esti ha explicado y a partir de ahí
14:36hay grupos de biología sintética que están intentando desarrollar esto que
14:42sería un sueño pero implicaría conseguir todo el nitrógeno del aire y
14:47no tener que sintetizarlo por métodos costosos, etcétera. Bueno, pues para
14:53terminar, el sueño de Estivali en la RAIZAR, ¿cuál sería? Bueno, al final yo también, mis
14:57orígenes son de ingeniería agronómica, al final quieres ver un resultado que
15:01pudieran aplicar los agricultores. Sí que es cierto que muchas veces tendemos a
15:07intentar siempre pensar en el producto final pero yo quiero también lanzar el
15:11mensaje de que es importante la base, tener una buena base de investigación
15:16y que luego igual nosotros no veamos los resultados pero generaciones futuras
15:20puedan aprovecharlo. Efectivamente, bueno, pues ahí tenemos, se ha sembrado el
15:24proyecto y ha germinado la planta, podríamos decir, y estamos ya pues a
15:29punto de culminar todo, ¿no? José María García Mina, muchísimas gracias por
15:33acompañarnos, un placer contar contigo.
15:36Muchas gracias a vosotras, a ti, y bueno, y agradecer al gobierno de Navarra el esfuerzo a través de que
15:41ADITEC coordina porque estos proyectos colaborativos, como ha dicho mi
15:44compañero Ángel Mari, pues son muy importantes para nosotros y facilita
15:48mucho el desarrollo de la investigación. Perfecto, gracias Estibal y Larraizar.
15:52Muchas gracias. Y hasta la próxima. Eso es. Bueno, pues hasta aquí nuestra sección
15:56dedicada a la ciencia, a la innovación, al progreso, siempre con ADITEC.