El documento describe el desarrollo de papayas transgénicas resistentes al virus de la mancha anular de la papaya (VMAP) mediante la inserción del gen de la proteína de la cápside (CP) del VMAP. El VMAP causa daños significativos en los cultivos de papaya. Investigadores aislaron el gen CP del VMAP y lo insertaron en plantas de papaya para conferir resistencia al virus. Esto representó el primer cultivo de papaya genéticamente modificado autorizado para su comercialización.

1. INSERCIÓN DEL PLÁSMIDO CAPSIDE PARA LA PREVENCIÓN DEL VIRUS
DE LA MANCHA ANULAR EN LA PAPAYA
Introducción
El virus de la mancha anular de la papaya (VMAP) se encuentra dentro del grupo de los
potyvirus. Los potyvirus son virus de ARN de cadena sencilla. Durante su replicación
producen una poliproteína que es procesada por una proteinasa codificada por el mismo virus.
Las partículas virales, vistas al microscopio electrónico parecen varillas flexibles y forman
inclusiones en la célula infectada. (Ruiz, C; Rosales, E. 2010) Estos virus infectan a varias
especias de papaya (Carica papaya) y son trasmitidos eficientemente ya sea por vía mecánica
o por áfidos de una manera no persistente. Es el responsable de la reducción del ciclo
productivo de los cultivos a 3 o 6 meses, ocasionando descensos en los rendimientos de hasta
el 50%. (Paez, A. 2003)
La papaya fue la primera fruta genéticamente modificada en haber estado autorizada para la
comercialización. Fue desarrollada en Estados Unidos, en el estado de Hawái, por las
universidades de Hawái y Cornell para resistir al virus de la mancha anular de la papaya.
(Umaña, J. 2016).
Los Potyvirus son virus de genoma de ssRNA+ (Clas. IV-Baltimore) de 10kb, poliadenilado
en el extremo 3’ y unido a una proteína VPg en el 5’. Este RNA genómico probablemente se
circulariza y procesa como un RNA mensajero y se traduce como una larga poliproteína que
subsecuentemente se procesa por tres proteasas codificadas por el virus, y produce todas las
proteínas maduras que lo componen Figura 1. Las partículas contienen una relación molar de
5:95 (ácido nucléico: proteína) con un coeficiente de sedimentación de 150S. (Chavez, G.
2011).
Figura 1. Organización del genoma de los Potyvirus: monopartita, lineal, ssRNA+ de tamaño
10kb, el extremo 30 terminal tiene una poli (A), la región 50 terminal tiene una proteína unida
al genoma(VPg). (Chavez, G. 2011).
El gen que codifica para la CP es uno de los mejor caracterizados en los potyvirus, debido a
su utilidad en la taxonomía, estudios evolutivos y de diagnóstico, así como en la obtención
de plantas con resistencia a enfermedades (Fitch et al., 1992; Fermín et al., 2004). La CP se
divide en tres dominios: el amino-terminal, región central y carboxilo-terminal. Las regiones

2. carboxilo y amino-terminal son variables, expuestas hacia la superficie de la proteína en la
partícula viral; esta última contiene epítopos de mayor especificidad del virus. Funciona en
la encapsidación, amplificación, transmisión por áfidos y movimiento del virus de célula a
célula y a larga distancia. Se ha señalado la presencia de un bloque de tres aminoácidos DAG
(Asp-Ala-Gly) altamente conservado en la región amino-terminal de esta proteína,
relacionado con la transmisión por áfidos (Atreya et al., 1995; López-Moya et al., 1999). La
inducción de mutaciones en este triplete de aminoácidos está asociada con la pérdida de la
transmisión en los potyvirus Atreya et al., 1995; López-Moya et al., 1999).
La transformación de plantas mediante el empleo del gen de la CP ha sido el mejor método
encontrado para la protección de las plantas frente a la destructiva enfermedad causada por
el PRSV y se ha empleado en varios países productores de papaya (Jiang et al., 2005). En
este sentido, Fitch et al. (1992) obtuvieron las primeras plantas de papaya transgénicas que
expresaban el gen de la CP de un aislado atenuado del PRSV.
Resumen del proceso
El VMAP aislado del estado de Veracruz se inoculó mecánicamente a plantas jóvenes de
papaya bajo condiciones de invernadero. 25 días después de la inoculación se observaron los
síntomas típicos de este virus: mosaico, amarillamiento y distorsión de hojas. Con el mismo
aislado se inocularon distintas plantas que fueron utilizadas como plantas diferenciales para
la caracterización inicial de nuestro virus. Ninguna de éstas presentó síntomas, a excepción
de la especie Cucumis metuliferus, en donde también hemos propagado nuestro aislado. Se
aisló RNA total de hojas de plantas de papaya infectadas con este aislado. Después de
verificar su integridad en un gel de agarosa, se llevó a cabo una reacción de transcripción
reversa, seguida de una reacción en cadena de polimerasa (RT-PCR). Para tal propósito se
diseñaron dos oligonucleótidos complementarios a las bases de los extremos 5’ y 3’
respectivamente del gen de la proteína de la cápside (CP). El producto obtenido se ligó
posteriormente en el vector PCRII, y se clonó usando la cepa DH5 a de E. coli. Se obtuvieron
varias clonas con el inserto deseado y se escogió una de ellas para llevar a cabo la
secuenciación de nucleótidos. Se comparó la secuencia obtenida, con las secuencias
existentes en el banco de genes y se observó una alta homología con otros aislados del VMAP
de diferentes regiones geográficas reportadas en la literatura. Se discutirá la implicación de
ésta homología. (Ruiz, C; Rosales, E. 2010)

3. Bibliografía
Atreya, PL, Lopez-Moya JJ, Chu M, Atreya ChD, Pirone TP (1995) Mutational analysis of
the coat protein N-terminal amino acids involved in potyvirus transmission by aphids.
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Cabrera, D., Garcia, D. y Portal, O. (2010). Virus de la mancha anular de la papaya (PRSV-
p): Biología, epifitiología y diversidad genética como base para el manejo mediante técnicas
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https://revista.ibp.co.cu/index.php/BV/article/view/273/html
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Umaña, J. (2016). La papaya transgénica... le da la vuelta al mundo. (En línea) Consultado
el 26 de agosto de 2017 disponible en: https://www.infogm.org/la-papaya-transgenica-le-da-
la-vuelta-al-mundo?lang=fr