Un equipo liderado por la Dra. Elena Vidal (Centro de Genómica y Bioinformática, U. Mayor) y el Dr. José Miguel Álvarez (Centro de Biotecnología Vegetal, U. Andrés Bello), junto al Dr. José Tomás Matus (Instituto de Biología Integrativa de Sistemas, U. de Valencia, España), publicó recientemente en la revista Plant Communications un estudio que revela una nueva forma de entender la regulación genética en tomate. El trabajo muestra que la arquitectura regulatoria del tomate no funciona como una jerarquía centralizada, sino como una red distribuida, en la que cada órgano (raíz, hoja, flor, fruto), tiene sus propios nodos de control.
La Dra. Vidal explica que tomaron más de diez mil conjuntos de datos de expresión génica y reconstruyeron cómo se comunican los genes entre sí: “Usamos información libremente disponible acerca de cómo se comportan distintos órganos del tomate en múltiples condiciones ambientales. Lo que finalmente logramos fue entender quién da las órdenes, quién responde, y cómo cambia esa conversación entre una raíz, una hoja o un fruto”.
Esta mirada importa más allá del tomate. Durante décadas, la narrativa pública sobre mejorar cultivos se ha fijado en encontrar el “gen milagroso”. Pero esta investigación empuja hacia otro lugar: modificar un solo gen puede arrastrar efectos sobre toda la red, lo que exige estrategias basadas en sistemas completos, y no en intervenciones aisladas.
“Comprender estas redes permite identificar combinaciones de genes que favorecen resiliencia. El futuro del mejoramiento pasará por rediseñar conexiones, no solo por modificar secuencias individuales”, agrega Vidal.
Un trabajo colaborativo, interdisciplinario e internacional
Este trabajo se desarrolló en el marco del proyecto Núcleo Milenio Phytolearning, financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo de Chile (ANID) y dirigido por el Dr. Álvarez y la Dra. Vidal. El Núcleo reúne especialistas en biología molecular, agronomía, genómica, inteligencia artificial y ciencia de datos, con foco en cultivos estratégicos bajo estrés hídrico. Dentro de la relevancia del estudio, se destaca la colaboración internacional establecida con el Dr. José Tomás Matus, un líder en el área de la genómica y biotecnología vegetal. Acerca de la proyección del trabajo en el contexto chileno, el Dr. Matus destaca:
“En el actual escenario de vulnerabilidad climática en Chile, el abordar el funcionamiento de las plantas en torno a redes de comunicación es clave porque nos ayuda a descubrir cómo los cultivos reorganizan sus conexiones internas para adaptarse al estrés. Entender estas redes puede ayudarnos a anticipar y seleccionar variedades más resilientes, así como diseñar estrategias de mejora genética más inteligentes.”
Como resultado adicional, el equipo desarrolló TomViz (https://plantaeviz.tomsbiolab.com/tomviz), una plataforma web abierta que permite explorar las redes génicas del tomate de forma interactiva, facilitando que cualquier investigador pueda explorar libremente los datos y proponer nuevas soluciones para hacer los cultivos más resistentes, productivos y sostenibles.”
Publicación destacada
El artículo fue seleccionado como imagen de portada de la edición actual de Plant Communications, una de las revistas de mayor impacto en el área de la biología vegetal, destacando la relevancia y calidad del trabajo.
La investigación completa está disponible en acceso abierto en:
https://www.cell.com/plant-communications/fulltext/S2590-3462(25)00261-5