Control dinámico del consumo de agua de las plantas mediante el uso de agonistas diseñados de los receptores ABA

Área de la Ciencia:

• Ciencias Agrícolas
• Biología molecular
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La sequía representa una amenaza significativa para la producción mundial de cultivos, y se espera que los impactos empeoren debido al cambio climático.
• Las herramientas existentes para mitigar la sequía de pequeñas moléculas muestran una eficacia limitada en cultivos clave como el trigo y el tomate.
• El ácido abscísico (ABA) es una hormona vegetal clave que regula las respuestas a la sequía.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar nuevos agonistas de pequeñas moléculas que mejoren la tolerancia de los cultivos a la sequía y mejoren la eficiencia del uso del agua.
• Para superar las limitaciones de las actuales imitaciones de ABA en cultivos básicos.

Principales métodos:

• Se utilizó el cribado virtual para identificar posibles compuestos de plomo.
• Empleó la cristalografía de rayos X para entender las interacciones moleculares.
• Diseño guiado por la estructura aplicada para la optimización iterativa de compuestos de plomo.
• Se han realizado estudios in vivo en *Arabidopsis thaliana* para evaluar la eficacia y identificar las interacciones con los receptores.

Principales resultados:

• Desarrolló opabactina (OP), un ácido abscísico (ABA) con un aumento de hasta siete veces en la afinidad del receptor en comparación con el ABA.
• La opabactina demostró hasta 10 veces mayor actividad in vivo que el ABA.
• Se identificó el receptor PYL2 como crucial para los efectos antitranspirantes de OP.

Conclusiones:

• La optimización guiada por la estructura produjo con éxito potentes imitadores de ABA con mayor eficacia.
• La opabactina representa una nueva clase de compuestos prometedores para mejorar la tolerancia al estrés abiótico de los cultivos.
• Estos hallazgos ofrecen una vía para desarrollar herramientas avanzadas para mejorar la resiliencia agrícola en entornos áridos.