Los secretos del tomate se descubren en equipo
by Prensa UNL
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Del genoma al software
Los secretos del tomate se descubren en equipo
*Un proyecto interdisciplinario entre un investigador del INTA y expertos
en informática de la UNL permitió avanzar en el estudio sobre los niveles
de vitamina E en los tomates. *
La biología molecular y la informática se unieron para descifrar la marea
de información generada tras la publicación del genoma del tomate, y tras
cinco años de trabajo colaborativo, este mes se publicaron los primeros
resultados biológicos de esta investigación, que unió a Fernando Carrari
del INTA Castelar, con el equipo liderado por Diego Milone del Centro de
Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional (SINC) de la Facultad de
Ingeniería y Ciencias Hídricas de la UNL.
“Nos pusimos a investigar algoritmos nuevos en el área informática de
minería de datos, y comenzamos este proyecto”, indicó Milone. “La cuestión
de fondo fue que el equipo del INTA tenía un montón de datos que habían
obtenido de diferentes mediciones y debían encontrar relaciones que
humanamente eran imposible de realizar”.
Lo que siguió fue un verdadero trabajo interdisciplinario que todavía no
concluye y sigue sumando publicaciones.
*Trabajo interdisciplinario*
El contacto entre biólogos e informáticos comenzó cuando Fernando Carrari
estaba trabajando en el proyecto para descifrar el genoma del tomate, una
iniciativa internacional que involucró a 300 investigadores de catorce
países. “El principal objetivo era obtener el genoma de la especie
cultivada de tomate. Trabajamos con esa meta y cada laboratorio aportaba
una parte del análisis de la genómica estructural”, indicó Carrari.
“Algunos laboratorios trabajábamos además en las secuencias genómicas,
identificando aquellos genes relacionados a la calidad nutricional de los
frutos y la síntesis de la vitamina E en la planta de tomate”.
Como parte de este proyecto internacional, Carrari tenía acceso a una
cantidad de datos muy grande pero sin una herramienta informática iba a ser
imposible entenderlos. “Debían encontrar relaciones complejas en una
planilla de Excel con miles de columnas y miles y miles de filas, todas
llenas de números. Era humanamente imposible encontrar relaciones en ese
mar de datos”, explica Milone.
Con el desafío planteado, lo que siguió fueron años de trabajo colaborativo
e interdisciplinario. Carrari aportó los datos biológicos y la información
que quería encontrar y Milone y el resto del equipo del SINC diseñaron los
algoritmos. “Lo que hicimos fue minería de datos, desarrollamos e
investigamos para que un algoritmo se meta dentro de esas cantidad de datos
y encuentre patrones de comportamiento, relaciones”.
La colaboración fue mutuamente beneficiosa. El grupo de Milone fue
publicando los resultados de su investigación en revistas de bioinformática
y Carrari acaba de sacar las primeras conclusiones este mes en Science
Communications, una revista muy destacada en su sector.
*Los tomates y la vitamina E *
El trabajo de Carrari se enfocó en la variación de la vitamina E que
presentaban los tomates. Esta vitamina es un poderoso antioxidante que
protege el tejido corporal del daño causado por sustancias llamadas
radicales libres. Estos radicales pueden dañar células, tejidos y órganos,
y se cree que juegan un papel en ciertas afecciones relacionadas con el
envejecimiento.
La principal conclusión a la que llegaron en el INTA es que si bien hay una
relación entre la regulación y la acumulación de la vitamina E, es de tipo
epigenético, es decir, que no está en la estructura misma de los genes sino
en las regulaciones de estos genes cuando las plantas son cultivadas en
ciertas condiciones. “Lo relevante es que explica la baja heredabilidad de
este carácter, o sea que el contenido de vitamina E es difícil de ser
mejorado porque el componente genético explica muy poco y el componente que
más explica es ambiental”.
Este descubrimiento es muy importante porque aporta conocimientos
fundamentales para el mejoramiento de cultivos ya que se conocen los
mecanismos genéticos, moleculares y bioquímicos que regulan la síntesis de
vitamina E.
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