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Biología
Rastreada Por Primera Vez la
Formación de las Fibras de Celulosa
26 de
Mayo de 2006.
 La
celulosa, una molécula fibrosa presente en todas las plantas, es el
material biológico más abundante en la Tierra. También es un objetivo
relevante en las investigaciones sobre los biocombustibles vegetales
renovables. A pesar del interés desbordante que despierta, los
científicos saben relativamente poco sobre cómo las células de las
plantas sintetizan las fibras individuales de celulosa. Una
investigación ayuda ahora a cambiar la situación.
En un reciente trabajo del Departamento de Biología Vegetal del
Instituto Carnegie, y la Universidad de Stanford, se describen las
primeras observaciones en tiempo real de la formación de las fibras de
celulosa. La investigación proporciona la primera evidencia clara de una
conexión funcional entre la síntesis de la pared celular y una reunión
de fibras de proteínas, llamadas microtúbulos, que ayudan a conformar
las células en crecimiento de la planta, desde el interior.
"Cuanto mejor entendamos la celulosa, más fácil será modificarla",
señala Chris Somerville, director del citado departamento en el
Instituto Carnegie. "Con este conocimiento, estamos un paso más cerca
del diseño de cosechas ricas en energía, idóneas para biocombustibles, y
también de lograr mejores cosechas de fibras".
Las fibras de celulosa constituyen una porción significativa del peso
seco de la mayoría de las plantas. Como las fibras pueden descomponerse
en productos como la glucosa, pudiendo entonces ser procesados para dar
lugar a etanol y otros biocombustibles, hay grandes incentivos en
aprender más sobre cómo los vegetales producen y modifican estas
moléculas. La celulosa es también el constituyente principal del
algodón, el papel, la madera, y de productos como el heno que sirven
para alimentar a ciertos animales de granja.
Somerville, junto con su colega David Ehrhardt y el estudiante graduado
de la Universidad de Stanford Alex Paredez, diseñaron plantas para
producir una versión fluorescente de la celulosa sintasa, la enzima que
crea las fibras de la celulosa. También incluyeron una versión
fluorescente de la tubulina, la proteína con que se construyen los
microtúbulos. Usando una técnica de imaginología que permite rastrear el
movimiento de moléculas fluorescentes individuales, los investigadores
encontraron que la celulosa sintasa se mueve siguiendo "senderos"
definidos por los microtúbulos. Cuando los senderos de los microtúbulos
se rompieron usando fármacos específicos, las moléculas de la celulosa
sintasa continuaron moviéndose, pero siguieron pautas diferentes, menos
dirigidas.
Muchos científicos habían sospechado la existencia de una relación entre
la celulosa sintasa y los microtúbulos, pero la naturaleza exacta de la
interacción resultaba difícil de definir con precisión. Los microtúbulos
actúan más que como un simple andamio general para la organización de la
pared celular; los elementos individuales de los arreglos de
microtúbulos parece que dirigen activamente el patrón de las fibras de
celulosa.
Información adicional en:
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