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ANIMALES. La extraña biología de una oruga muy venenosa

 


El veneno de una oruga, nativa del sureste de Queensland, parece prometedor para su uso en medicamentos y control de plagas, dicen los investigadores del Instituto de Biociencia Molecular. La Doratifera vulnerans es común en gran parte del sureste de Queensland y se encuentra habitualmente en Toohey Forest Park en el lado sur de Brisbane.

La Doratifera vulnerans es común en gran parte del sureste de Queensland y parece prometedora para su uso en medicamentos y control de plagas, dicen los investigadores del Instituto de Biociencia Molecular. Fuente: Instituto de Biociencia Molecular, Universidad de Queensland

La oruga venenosa tiene una biología extraña

La podemos encontrar cerca de Toowoomba y su extraña biología y su veneno causan un gran dolor. A diferencia de The Very Hungry Caterpillar que encantó a generaciones de niños en todo el mundo, esta oruga está lejos de ser inofensiva. Su nombre binomial significa 'portador de dones de heridas.

La oruga tiene toxinas venenosas con una estructura molecular similar a las producidas por arañas, avispas, abejas y hormigas. La investigación ha descubierto una fuente de péptidos bioactivos que pueden tener usos en medicina, biotecnología o como herramientas científicas.

Muchas orugas producen venenos que provocan dolor y han desarrollado defensas biológicas como pelos irritantes, toxinas que las vuelven venenosas para comer, manchas que imitan los ojos de las serpientes o espinas que inyectan venenos líquidos. Anteriormente, los investigadores no tenían idea de qué contenía el veneno o cómo inducían el dolor.

La oruga tiene espinas que inyectan veneno líquido. Fuente: Jiayi Jin

Veneno con una complejidad asombrosa

Los científicos han descubierto que el veneno es compuesto principalmente por péptidos y muestra una complejidad asombrosa, con 151 toxinas diferentes basadas en proteínas de 59 familias diferentes.

El equipo de investigadores sintetizó 13 de las toxinas peptídicas y las utilizó para mostrar la trayectoria evolutiva única que siguió la oruga para producir un veneno que induce el dolor.

Ahora se conocen las secuencias de aminoácidos, o los planos, de cada toxina basada en proteínas lo que permitirá producir las toxinas y probarlas de diversas formas.

Algunos péptidos ya producidos en el laboratorio como parte de la investigación mostraron una potencia muy alta, con potencial para matar de manera eficiente los parásitos nematodos que son dañinos para el ganado, así como los patógenos que causan enfermedades.

La investigación abre una nueva fuente de péptidos bioactivos que pueden tener uso en medicina, a través de la capacidad de influir en los procesos biológicos y promover la buena salud.

Doratifera vulnerans (Mark Ridgway, iNaturalist Australia)


Ahora los investigadores tienen que averiguar qué hacen las toxinas individuales para informar sobre cómo podrían usarse en el desarrollo de medicamentos y pesticidas. Los hallazgos incorporan el trabajo de investigadores del CSIRO, la Universidad de York de Canadá, la Universidad de Viena de Austria y el Departamento de Alimentación y Agricultura de los EE.UU.

La investigación se publica en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU.


Registros de la presencia de Doratifera vulnerans en Australia


Fuente: “Production, composition, and mode of action of the painful defensive venom produced by a limacodid caterpillar, Doratifera vulnerans” by Andrew A. Walker, Samuel D. Robinson, Jean-Paul V. Paluzzi, David J. Merritt, Samantha A. Nixon, Christina I. Schroeder, Jiayi Jin, Mohaddeseh Hedayati Goudarzi, Andrew C. Kotze, Zoltan Dekan, Andy Sombke, Paul F. Alewood, Bryan G. Fry, Marc E. Epstein, Irina Vetter, and Glenn F. King, 22 June 2021, Proceedings of the National Academy of SciencesDOI: 10.1073/pnas.2023815118

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