Nicotiana benthamiana
| Nicotiana benthamiana | |
|---|---|
 | |
Clasificación científica  | |
| Reino: | Plantas |
| Clado : | Traqueofitas |
| Clado : | Angiospermas |
| Clado : | Eudicotiledóneas |
| Clado : | Asteridas |
| Orden: | Solanales |
| Familia: | Solanáceas |
| Género: | Nicotiana |
| Especies: | N. benthamiana |
| Nombre binomial | |
| Nicotiana benthamiana | |
Nicotiana benthamiana , conocida coloquialmente como benth o benthi , es una especie de Nicotiana originaria de Australia. Es un pariente cercano del tabaco . [1]
Un sinónimo para esta especie es Nicotiana suaveolens var. cordifolia , una descripción dada por George Bentham en Flora Australiensis en 1868. Esta fue transferida a Nicotiana benthamiana por Karel Domin en Bibliotheca Botanica (1929), honrando al autor original en el epíteto específico . [2]
Historia
La planta era utilizada por los habitantes de Australia como estimulante, ya que contenía nicotina y otros alcaloides , antes de la introducción del tabaco comercial ( N. tabacum y N. rustica ). Entre los nombres indígenas que se le dan se encuentran tjuntiwari y muntju . Fue recolectada por primera vez en la costa norte de Australia por Benjamin Bynoe en un viaje del HMS Beagle en 1837. [3]
Descripción
Esta planta herbácea se encuentra entre las rocas de las colinas y los acantilados de las regiones del norte de Australia. De altura y porte variables, la especie puede ser erecta y alcanzar hasta 1,5 metros (59,1 pulgadas) o extenderse hasta una altura no superior a 200 milímetros (7,9 pulgadas). Las flores son blancas. [4]
Usos de la investigación
N. benthamiana se ha utilizado como organismo modelo en la investigación de plantas. Por ejemplo, las hojas son bastante frágiles y pueden resultar dañadas en experimentos para estudiar la síntesis de etileno . El etileno es una hormona vegetal que se secreta, entre otras situaciones, después de lesiones. Mediante cromatografía de gases , se puede medir la cantidad de etileno emitido. [5] Debido a la gran cantidad de patógenos vegetales capaces de infectarla, N. benthamiana se utiliza ampliamente en el campo de la virología vegetal . [6] También es una excelente planta objetivo para la agroinfiltración . [7]
N. benthamiana tiene varias cepas silvestres en toda Australia, y la cepa de laboratorio es un extremófilo que se origina en una población que ha conservado una mutación de pérdida de función en Rdr1 ( ARN polimerasa 1 dependiente de ARN), lo que la vuelve hipersusceptible a los virus. [8]
Biotecnología
N. benthamiana también es una planta común utilizada para la producción de anticuerpos monoclonales y otras proteínas recombinantes ; por ejemplo, el fármaco ZMapp se produjo utilizando estas plantas. [3]
OGM
Cocaína
En 2022, se desarrolló una N. benthamiana modificada genéticamente que pudo producir el 25% de la cantidad de cocaína que se encuentra en una planta de coca. [9]
Desarrollo de la vacuna contra la COVID-19
La empresa de biotecnología Medicago Inc. , con sede en la ciudad de Quebec , utiliza N. benthamiana como una "fábrica" para producir partículas similares al virus durante períodos de incubación cortos (días) y en gran volumen, lo que permite una rápida capacidad de fabricación para una posible vacuna contra la COVID-19 . [10] [11]
En febrero de 2022, Health Canada autorizó el uso de la vacuna contra la COVID-19 llamada CoVLP (nombre comercial Covifenz ) desarrollada a partir de N. benthamiana para prevenir la infección en adultos de 18 a 64 años. [12]
Referencias
- ^ Derevnina, Lida; Kamoun, Sophien; Wu, Chih-hang (20 de diciembre de 2018). "Amigo, ¿dónde está mi mutante? Nicotiana benthamiana se encuentra con la genética avanzada". New Phytologist . 221 (2): 607–610. doi : 10.1111/nph.15521 . PMID 30569612.
- ^ "Nicotiana benthamiana". Índice de nombres de plantas de Australia (APNI), base de datos IBIS . Centro de investigación sobre biodiversidad vegetal, Gobierno australiano . Consultado el 10 de marzo de 2008 .
- ^ ab Patton J (9 de agosto de 2014). "Cómo la industria tabacalera de Owensboro creó un posible fármaco milagroso para tratar el ébola". Lexington Herald-Leader . Consultado el 5 de marzo de 2019 .
- ^ "Nicotiana benthamiana". FloraBase . Departamento de Biodiversidad, Conservación y Atracciones del Gobierno de Australia Occidental .
- ^ Matsukawa, Mizuki; Shibata, Yusuke; Ohtsu, Mina; Mizutani, Aki; Mori, Hitoshi; Wang, Ping; Ojika, Makoto; Kawakita, Kazuhito; Takemoto, Daigo (agosto de 2013). "La calreticulina 3a de Nicotiana benthamiana es necesaria para la producción de fitoalexinas mediada por etileno y la resistencia a enfermedades contra el patógeno oomiceto Phytophthora infestans". Interacciones moleculares entre plantas y microbios . 26 (8): 880–892. doi : 10.1094/MPMI-12-12-0301-R . PMID 23617417.
- ^ Goodin, Michael M; Zaitlin, David; Naidu, Rayapati A; Lommel, Steven A (agosto de 2008). "Nicotiana benthamiana: su historia y futuro como modelo para interacciones planta-patógeno". Interacciones moleculares planta-microbio . 21 (8): 1015–1026. doi : 10.1094/MPMI-21-8-1015 . PMID 18616398.
- ^ Van der Hoorn, Renier AL; Laurent, Franck; Roth, Ronelle; De Wit, Pierre JGM (abril de 2000). "La agroinfiltración es una herramienta versátil que facilita los análisis comparativos de la necrosis inducida por Avr9/Cf-9 y Avr4/Cf-4". Interacciones moleculares entre plantas y microbios . 13 (4): 439–446. doi : 10.1094/MPMI.2000.13.4.439 . PMID 10755307.
- ^ Bally, Julia; Nakasugi, Kenlee; Jia, Fangzhi; Jung, Hyungtaek; Ho, Simon YW; Wong, Mei; Paul, Chloe M.; Naim, Fatima; Wood, Craig C.; Crowhurst, Ross N.; Hellens, Roger P.; Dale, James L.; Waterhouse, Peter M. (2 de noviembre de 2015). "La extremófila Nicotiana benthamiana ha cambiado la defensa viral por el vigor temprano". Nature Plants . 1 (11): 15165. doi :10.1038/nplants.2015.165. PMID 27251536.
- ^ "La planta de tabaco modificada genéticamente produce cocaína en sus hojas". New Scientist . Consultado el 27 de noviembre de 2022 .
- ^ "Tecnologías: Plataforma de producción". Medicago Inc. 2020. Archivado desde el original el 26 de enero de 2021. Consultado el 14 de julio de 2020 .
- ^ Vishwadha Chander (14 de julio de 2020). «Medicago de Canadá comienza los ensayos en humanos de la vacuna contra la COVID-19 a base de plantas». National Post . Reuters . Consultado el 14 de julio de 2020 .
- ^ "Health Canada autoriza la vacuna Medicago contra la COVID-19 para adultos de 18 a 64 años". Health Canada, Gobierno de Canadá. 24 de febrero de 2022. Consultado el 24 de febrero de 2022 .
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