Un estudio publicado en Horticulture Research muestra que pequeños elementos móviles del genoma de la zanahoria, conocidos como MITEs, pueden transportar sitios de unión para factores de transcripción asociados al reloj circadiano y a respuestas al estrés. El hallazgo refuerza la idea de que parte del ADN no codificante, antes visto como “basura genética”, puede contribuir a generar nuevas formas de regulación en los cultivos.
ChileBio / 4 de junio, 2026.- Durante décadas, una parte importante del ADN repetitivo de plantas y animales fue considerada como material genético sin función clara. Sin embargo, la genómica moderna está mostrando una historia mucho más interesante: algunos de estos fragmentos pueden influir en cuándo, dónde y con qué intensidad se activan ciertos genes.
Un nuevo estudio en zanahoria (Daucus carota) aporta evidencia en esa dirección. La investigación, publicada en la revista científica Horticulture Research, analizó el papel de pequeños elementos transponibles conocidos como MITEs —por sus siglas en inglés, Miniature Inverted-repeat Transposable Elements— en la regulación de genes relacionados con el reloj biológico de la planta y sus respuestas frente a condiciones de estrés.
Los elementos transponibles son secuencias de ADN capaces de moverse o multiplicarse dentro del genoma. En el caso de los MITEs, se trata de fragmentos pequeños, abundantes y frecuentemente ubicados cerca de genes. Esa cercanía es relevante porque las regiones próximas a los genes suelen contener señales reguladoras que determinan su actividad.
El equipo de investigación, compuesto por científicos del Departamento de Biología Vegetal y Biotecnología de la Universidad de Agricultura de Cracovia, Polonia, y del Departamento de Ciencias Biológicas, Ecológicas y de la Tierra de la Universidad de Carolina del Sur Aiken, Estados Unidos, se enfocó en una familia de factores de transcripción llamada LHY/RVE. Estos reguladores participan en procesos vinculados al reloj circadiano de las plantas, es decir, el sistema interno que les permite coordinar su metabolismo, crecimiento y respuestas al ambiente según los ciclos de luz y oscuridad. También se han asociado con respuestas a estrés ambiental, como frío y calor.
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El estudio encontró que los MITEs del genoma de la zanahoria están enriquecidos en sitios de unión para factores de transcripción LHY/RVE. En otras palabras, estos pequeños fragmentos móviles no solo están presentes en el genoma, sino que además pueden transportar señales capaces de influir en la regulación de genes cercanos.
Uno de los hallazgos más relevantes fue la identificación de una familia específica de MITEs, llamada DcTourist_15, que parece cumplir un papel destacado en la redistribución de estos sitios reguladores. Según los análisis, DcTourist_15 podría estar llevando señales de regulación hacia nuevas regiones del genoma, ubicando genes cercanos bajo la influencia de factores relacionados con el reloj circadiano y la respuesta al estrés.
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores combinaron distintas aproximaciones: análisis computacionales a escala genómica, DAP-seq para identificar sitios de unión del factor DcLHY, análisis transcriptómicos bajo condiciones de estrés, comparación con arroz y validación experimental mediante ensayos de híbrido uno en levadura.
Los resultados mostraron 11.779 sitios de unión para DcLHY en el genoma de la zanahoria, de los cuales 2.346 se ubicaron en promotores de genes codificantes. Además, 1.429 de estos sitios se superpusieron con MITEs, una frecuencia mayor a la esperada por azar. El patrón fue especialmente fuerte para DcTourist_15: 592 copias de esta familia coincidieron con señales de unión de DcLHY, en contraste con solo cinco copias de una familia relacionada, DcTourist_13.2.
El estudio también observó que genes LHY/RVE de zanahoria respondieron principalmente a estrés por frío y calor. Además, las diferencias en la presencia o ausencia de inserciones de DcTourist_15 se asociaron con cambios en la expresión de genes cercanos, tanto en condiciones normales como bajo estrés por calor.
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Estos resultados no significan que cada inserción de un MITE sea beneficiosa. Los propios autores advierten que muchas inserciones pueden ser neutras o incluso perjudiciales, y que la selección natural puede conservar, eliminar o modificar estas asociaciones a lo largo del tiempo. Sin embargo, el trabajo muestra que la movilidad del genoma puede generar diversidad regulatoria sin necesidad de alterar directamente las secuencias que codifican proteínas.
La investigación también comparó este fenómeno con datos de arroz, encontrando señales de enriquecimiento de sitios de unión LHY en MITEs de esa especie. Esto sugiere que la redistribución de señales reguladoras mediada por MITEs podría no ser exclusiva de la zanahoria, sino formar parte de un mecanismo más amplio de evolución regulatoria en plantas.
Desde una perspectiva agrícola, estos hallazgos pueden ayudar a comprender mejor cómo los cultivos generan variación natural en respuestas al ambiente. En el futuro, determinadas inserciones de MITEs podrían explorarse como marcadores para estudiar adaptación, respuesta al calor o regulación metabólica en zanahoria y otras especies. Sin embargo, todavía se necesitan estudios adicionales para evaluar si asociaciones específicas entre MITEs y genes se traducen en ventajas agronómicas reales bajo condiciones de campo, como calor, frío o sequía.
En conjunto, el estudio refuerza una idea cada vez más importante en genética vegetal: el genoma no es solo una lista de genes. También contiene regiones reguladoras, secuencias móviles y elementos no codificantes que pueden influir profundamente en la forma en que una planta crece, responde al ambiente y evoluciona.
- Estudio científico: “Cis-regulatory effects of carrot miniature inverted-repeat transposable elements on the expression of genes controlled by LHY/RVE transcription factors”, publicado en Horticulture Research.
https://academic.oup.com/hr/article/13/4/uhaf360/8408174 | DOI: https://doi.org/10.1093/hr/uhaf360