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Te damos la bienvenida a la biblioteca virtual de la CIBIOGEM. En esta página encontrarás una colección en continua actualización de traducciones al castellano de resúmenes de artículos científicos sobre el herbicida glifosato, publicados en revistas internacionales y que son relevantes para la Bioseguridad. Dicha plataforma responde al mandato dictado por autoridades judiciales, en el cual se instruyó a la Secretaría Ejecutiva de la CIBIOGEM para garatizar el acceso a la información sobre el uso de glifosato y su relación con el medio medio ambiente y la salud humana (Conoce más aquí)

La intención de generar este repositorio es que el portal de la CIBIOGEM sea un medio de acceso púbico a la información relacionada con el glifosato y la investigación científica relacionada desde el enfoque del principio de precaución.

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  • 81. Edición libre del genoma: pasado, presente y futuro
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  • Titulo original: DNA-Free Genome Editing: Past, Present and Future
  • Autores: Janina Metje-Sprink; Jochen Menz; Dominik Modrzejewski and Thorben Sprink
  • Revista: Frontiers in plant science
  • Año: 2019
  • Palabras clave: Libre de ADN; Edición del genoma; RGEN; CRISPR / Cas; CRISPR / Cpf; planta; TALEN; RNPs
  • La edición del genoma utilizando sistemas de endonucleasas diseñados (GEEN) se apoderó rápidamente del campo de la ciencia de plantas y fitomejoramiento. Hasta ahora, las técnicas de edición del genoma se han aplicado en más de cincuenta plantas diferentes, incluyendo especies modelo como Arabidopsis, los principales cultivos como el arroz, el maíz o el trigo, así como los cultivos económicamente menos importantes como la fresa, el maní y el pepino. Estas técnicas se han utilizado para la investigación básica como prueba de concepto o para investigar las funciones de los genes en la mayoría de sus aplicaciones. Sin embargo, se han atendido varios rasgos orientados al mercado, que incluyen características agronómicas mejoradas, mejor calidad de alimentos y piensos, mayor tolerancia al estrés abiótico y biótico y tolerancia a herbicidas. Estas tecnologías están evolucionando a un ritmo vertiginoso y, especialmente, el campo de la edición del genoma basado en CRISPR avanza increíblemente rápido. Los sistemas CRISPR derivados de una multitud de especies bacterianas se están utilizando para la edición de genes dirigida y ya se han aplicado muchas modificaciones a los sistemas CRISPR existentes, tales como (i) alterar su motivo adyacente de protoespaciador (ii) aumentar su especificidad (iii) alterar su habilidad para cortar ADN y (iv) fusionarlos con proteínas adicionales. Además, el sistema de transformación clásico que utiliza Agrobacteria tumefaciens o Rhizobium rhizogenes, y otras tecnologías de transformación ya están disponibles y hay otros métodos en camino hacia el sector de la plantas. Algunos de ellos están utilizando únicamente prooteinas o complejos de proteína-ARN para la transformación, haciendo posible alterar el genoma sin el uso de ADN recombinante. Debido a esto, es imposible que el ADN extraño se incorpore en el genoma del huésped. En esta revisión, presentaremos los desarrollos y técnicas recientes en el campo de la edición del genoma libre de ADN, sus ventajas y dificultades, y ofreceremos una perspectiva sobre las tecnologías que podrían estar disponibles en el futuro para la edición del genoma en plantas. Además, analizaremos estas técnicas a la luz de las regulaciones existentes y futuras potenciales.

    Genome Editing using engineered endonuclease (GEEN) systems rapidly took over the field of plant science and plant breeding. So far, Genome Editing techniques have been applied in more than fifty different plants, including model species like Arabidopsis, main crops like rice, maize or wheat as well as economically less important crops like strawberry, peanut and cucumber. These techniques have been used for basic research as proof-of-concept or to investigate gene functions in most of its applications. However, several market-oriented traits have been addressed including enhanced agronomic characteristics, improved food and feed quality, increased tolerance to abiotic and biotic stress and herbicide tolerance. These technologies are evolving at a tearing pace and especially the field of CRISPR based Genome Editing is advancing incredibly fast. CRISPR-Systems derived from a multitude of bacterial species are being used for targeted Gene Editing and many modifications have already been applied to the existing CRISPR-Systems such as (i) alter their protospacer adjacent motif (ii) increase their specificity (iii) alter their ability to cut DNA and (iv) fuse them with additional proteins. Besides, the classical transformation system using Agrobacteria tumefaciens or Rhizobium rhizogenes, other transformation technologies have become available and additional methods are on its way to the plant sector. Some of them are utilizing solely proteins or protein-RNA complexes for transformation, making it possible to alter the genome without the use of recombinant DNA. Due to this, it is impossible that foreign DNA is being incorporated into the host genome. In this review we will present the recent developments and techniques in the field of DNA-free Genome Editing, its advantages and pitfalls and give a perspective on technologies which might be available in the future for targeted Genome Editing in plants. Furthermore, we will discuss these techniques in the light of existing _x0013_ and potential future regulations.

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  • 82. Impulsor genético sintético: entre la continuidad y la novedad
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  • Titulo original: Synthetic gene drive: between continuity and novelty
  • Autores: Samson Simon; Mathias Otto & Margret Engelhard
  • Revista: Science and society
  • Año: 2018
  • Palabras clave: Impulsores genéticos; CRISPR; CDB; GDO; OGM; AHTEG; biología sintética
  • CRISPR/Cas9 acelera el desarrollo de impulsores genéticos sintéticos para propagarse rápidamente para la modificación genética entre especies objetivo. Tanto en la Academia como en la Política, el uso de los impulsores genéticos por CRISPR/Cas9 para controlar potencialmente vectores de enfermedades, plagas de plantas o especies exóticas invasoras es controvertido, como lo ejemplificó la última Conferencia de las Partes de la Convención de las Naciones Unidas sobre la Biodiversidad (CDB) y la reunión más reciente de su grupo de expertos científicos en biología sintética (Grupo de expertos técnicos ad hoc / AHTEG). Mientras que algunos argumentan que los marcos actuales de evaluación de riesgos pueden acomodar a los impulsores genéticos sintéticos, otros piden una moratoria debido al impacto potencialmente perjudicial de las unidades genéticas en la vida silvestre. En esencia, la pregunta es si tenemos suficiente experiencia y conocimiento para manejar esta tecnología de manera segura. La experiencia y el conocimiento, a su vez, dependen del grado de continuidad y la novedad de los organismos de transmisión génica sintéticos (GDO), en comparación con los organismos modificados genéticamente existentes (OGM). Si bien los impulsores genéticos existen en la naturaleza, encontramos que los GDO difieren de los OGM actualmente liberados en cinco niveles. Una comprensión y análisis claros de estas diferencias es crucial para cualquier evaluación de riesgos y una evaluación ética y socialmente aceptable que es vital para la aplicación de esta tecnología.

    CRISPR/Cas accelerates the development of synthetic gene drive organisms to quickly spread a genetic modification among the target species. Both in academia and politics, the use of CRISPR/Cas gene drive to potentially control disease vectors, plant pests or invasive alien species is controversial, as exemplified by the last Conference of the Parties of the United Nations Convention on Biodiversity (CBD) and the most recent meeting of its scientific expert group on synthetic biology (Ad Hoc Technical Expert Group/AHTEG). While some argue that current risk assessment frameworks can accommodate synthetic gene drives, others call for a moratorium owing to gene drives _x0019_ potentially detrimental impact on wildlife. In essence, the question is whether we have sufficient experience and knowledge to handle this technology safely. Experience and knowledge in turn depend on the degree of continuity and novelty of synthetic gene drive organisms (GDO), compared to existing genetically modified organisms (GMO). While gene drives exist in nature, we find that GDO differ from the currently released GMO on five levels. A clear understanding and analysis of these differences is crucial for any risk assessment regime and a socially acceptable and ethical evaluation that is vital for the application of this technology.

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  • 83. La agroinfección de plantas transgénica genera el virus del mosaico de la coliflor en estado viable mediante recombinación intermolecular.
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  • Titulo original: Agroinfection of transgenic plants leads to viable cauliflower mosaic virus by intermolecular recombination.
  • Autores: Gal S; Pisan B; Hohn T; Grimsley N; Hohn B.
  • Revista: Virology
  • Año: 1992
  • Palabras clave: agrobacterium; plantas transgénicas; virus; CaMV35S; promotor 35S; OGMs
  • Se ha detectado la reconstitución intermolecular de un virus vegetal en plantas completas en un sistema que utiliza un genoma defectuoso del virus del mosaico de la coliflor y plantas transgénicas hospederas que contienen el gen viral faltante. La información para el gen de la proteína VI del virus se integró en el cromosoma de las plantas hospederas de Brassica napus y las hojas de estas plantas se inocularon con Agrobacterium tumefaciens que contenía las secuencias virales complementarias. En varios casos, las hojas superiores contenían ADN viral replicante que podía incitar los síntomas de CaMV en plantas de nabo. La secuenciación de las moléculas virales recombinantes resultantes sugirió que los eventos de recombinación tanto de ADN como de ARN pueden haber estado involucrados en la producción de virus funcionales, ya que uno de estos eventos modificó el gen del T-ADN.

    Intermolecular reconstitution of a plant virus has been detected in whole plants in a system using a defective cauliflower mosaic virus genome and transgenic host plants containing the missing viral gene. The information for the gene VI protein of the virus was integrated into the chromosome of host Brassica napus plants and leaves of these plants were inoculated with Agrobacterium tumefaciens containing the complementing viral sequences. In several cases, upper leaves contained replicating viral DNA which was able to incite CaMV symptoms on turnip plants. The sequence of the resultant recombinant viral molecules suggested that both DNA and RNA recombination events may have been involved in the production of functional virus, one event being gene targeting of the T-DNA.

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  • 84. Aislamiento de virus recombinantes entre el Virus del mosaico de la coliflor y un gen viral en plantas trangénicas bajo condiciones de moderala presión selectiva.
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  • Titulo original: Isolation of Recombinant Viruses between Cauliflower Mosaic Virus and a Viral Gene in Transgenic Plants under Conditions of Moderate Selection Pressure
  • Autores: William M. Wintermantel James E. Schoelz
  • Revista: Virology
  • Año: 1996
  • Palabras clave: CaMV; virus recombinante; recombinación; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas; OGMs
  • Se demostró que los virus recombinantes formados entre un virus nativo y un transgen viral se pueden aislar de plantas transgénicas en condiciones de presión de selección moderada a débil. Se inoculó la cepa W260 del virus del mosaico de la coliflor (CaMV) a plantas transgénicas de Nicotiana bigelovii que expresaban una copia del gen VI del CaMV derivado de la cepa D4 del CaMV, un gen que determina la infección sistémica de las especies solanáceas, incluida la N. bigelovii. Dado que W260 infecta a N. bigelovii no transformadas en forma sistemática, se esperaría que un virus recombinante formado entre la cepa W260 y el transgén D4 tenga poca ventaja selectiva sobre el virus W260 de tipo silvestre. Se inoculó W260 en aproximadamente 100 plantas de N. bigelovii no transformadas y transgénicas. Casi todas las plantas de N. bigelovii resultaron infectadas sistémicamente. Un análisis del ADN viral recuperado de 23 plantas transgénicas infectadas con W260 reveló que 20 infecciones resultaron del movimiento sistémico del virus W260 de tipo silvestre, mientras que en tres de las infecciones se detectó un recombinante entre W260 y el transgén D4. Para determinar el porcentaje de recuperación de virus recombinantes bajo fuerte presión de selección, se inocularon aproximadamente 100 plantas no transformadas y 100 D4, transgénicas para el gen VI con la cepa CM1841 de CaMV, un virus que no puede infectar a N. bigelovii no transformada. CM1841 infectó sistémicamente al 36% de las plantas transgénicas, pero a ninguno de los controles no transformados. Un análisis de 24 plantas infectadas mostró que se produjo un evento de recombinación en cada planta, lo que demuestra que, en condiciones de selección fuerte, la recuperación de recombinantes de CaMV a partir de plantas transgénicas puede ser muy alta.

    We demonstrate that recombinant viruses formed between a wild-type virus and a viral transgene can be isolated from transgenic plants under conditions of moderate to weak selection pressure. We inoculated cauliflower mosaic virus (CaMV) strain W260 to transgenicNicotiana bigeloviiplants that expressed a copy of CaMV gene VI derived from CaMV strain D4, a gene that determines systemic infection of solanaceous species, includingN. bigelovii.Because W260 infects nontransformedN. bigeloviisystemically, a recombinant virus formed between W260 and the D4 transgene would be expected to have little selective advantage over the wild-type W260 virus. W260 was inoculated to approximately 100 plants each of nontransformed and transgenicN. bigeloviiand it systemically infected nearly all of the plants. An analysis of viral DNA recovered from 23 transgenic plants infected with W260 revealed that 20 infections resulted from the systemic movement of the wild-type W260 virus, while a recombinant between W260 and the D4 transgene was detected in three of the infections. To determine the percentage of recovery of recombinant viruses under strong selection pressure, we inoculated approximately 100 nontransformed and 100 D4 gene VI transgenic plants with CaMV strain CM1841, a virus that is unable to infect nontransformedN. bigelovii.CM1841 infected 36% of the transgenic plants systemically, but none of the nontransformed controls. An analysis of 24 infected plants showed that a recombination event occurred in every plant, demonstrating that under strong selection conditions, the recovery of CaMV recombinants from transgenic plants can be very high.

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  • 85. Secuencias palindrómicas y elementos de DNA ricos en A+T promueven la recombinación ilegítima en Nicotiana tabacum.
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  • Titulo original: Palindromic sequences and A+T-rich DNA elements promote illegitimate recombination in Nicotiana tabacum.
  • Autores: Müller AE; Kamisugi Y; Grüneberg R; Niedenhof I; Hörold RJ; Meyer P.
  • Revista: Journal of Molecular Biology
  • Año: 1999
  • Palabras clave: recombinación; secuencias palindrómicas; deleciones ; transgénicos; plantas transgénicas; OGMs
  • La recombinación ilegítima es el mecanismo molecular prevaleciente para la integración del ADN recombinante en el genoma de la mayoría de los sistemas eucariotas y la generación de deleciones por recombinación intracromosómica. Desarrollamos un sistema de marcadores de selección para detectar eventos de recombinación ilegales intracromosómicos con el fin de evaluar los requisitos de secuencia y estructura específica para la recombinación ilegítima en tabaco. En 12 productos de recombinación ilegítimos analizados, encontramos que todos los extremos de deleción se localizan en sitios de estructuras palindrómicas o en elementos de ADN ricos en A+T. Todos los extremos de deleción mostraron microhomologías de dos a seis nucleótidos. En tres plantas, los productos de recombinación contenían ADN de relleno o la inversión de un segmento endógeno. Nuestros datos sugieren fuertemente que la recombinación ilegítima en plantas está mediada por un proceso dependiente de la síntesis de ADN, y que este mecanismo es promovido por regiones de ADN que pueden formar estructuras palindrómicas o facilitar el desenrollamiento del ADN.

    Illegitimate recombination is the prevailing molecular mechanism for the integration of recombinant DNA into the genome of most eukaryotic systems and the generation of deletions by intrachromosomal recombination. We developed a ?selectable marker system to screen for intrachromosomal illegitimate recombination events in order to assess the sequence and structure-specific requirements for illegitimate recombination in tobacco. In 12 illegitimate recombination products analysed, we found that all deletion termini localise to sites of palindromic structures or to A+T-rich DNA elements. All deletion termini showed microhomologies of two to six nucleotides. In three plants, the recombination products contained filler-DNA or an inversion of an endogenous segment. Our data strongly suggest that illegitimate recombination in plants is mediated by a DNA synthesis-dependent process, and that this mechanism is promoted by DNA regions that can form palindromic structures or facilitate DNA unwinding.

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  • 86. Caracterización molecular de rearreglos de plásmidos transformantes en arroz transgénico revela un sitio de alta recombinación (hotspot) en el promotor CaMV P35S y confirma la predominancia de la microhomología mediada por recombinación.
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  • Titulo original: Molecular characterization of transforming plasmid rearrangements in transgenic rice reveals a recombination hotspot in the CaMV 35S promoter and confirms the predominance of microhomology mediated recombination
  • Autores: Kohli; A; Griffiths; S; Palacios; N; Twyman; R; Vain; P; Laurie; DA; Christou; P.
  • Revista: The Plant Journal
  • Año: 2002
  • Palabras clave: transformación; plásmidos; recombinación ilegítima; dicotiledóneas; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas; OGMs
  • La caracterización de las uniones del ADN plasmídico y el genómico después de la transformación de plantas ha establecido vínculos entre la reparación de rotura de doble cadena del ADN (DSBR por sus siglas en inglés), la recombinación ilegítima y la integración del ADN plasmídico. La poca información sobre las uniones plásmido-plásmido en las plantas proviene de las especies dicotiledóneas de tabaco y Arabidopsis. Analizamos 12 líneas representativas de arroz transgénico, que contienen una serie de reordenamientos de plásmidos transformantes, que reflejaban predominantemente microhomologías mediadas por recombinación ilegítima involucrando fragmentos complementarios cortos en los extremos de recombinación. La ligación directa de extremos, en ausencia de homología entre las moléculas recombinantes, ocurrió solo raramente. Se encontró ADN de relleno en algunas de las uniones. Estaban presentes fragmentos cortos y ricos en purinas, ya sea en el sitio de la unión o en las regiones de flanqueo inmediatas. Los sitios de unión putativos de la ADN topoisomerasa I se agruparon alrededor de las uniones. Aunque hubo diferentes regiones del plásmido transformante involucradas en la recombinación plásmido-plásmido, demostramos que una secuencia palindrómica de 19 pb que incluye la caja TATA del promotor CaMV 35S, actuó como un punto de acceso para la recombinación. La mitad rica en purinas de la secuencia palindrómica estuvo específicamente involucrada en las uniones de recombinación. Este _x001C_hotspot _x001D_ de recombinación está ubicado dentro de la región "altamente recombinogénica" de la secuencia completa del ARN de CaMV que se ha demostrado que promueve la recombinación viral en plantas dicotiledóneas. La agrupación de eventos de recombinación de plásmidos en esta región altamente recombinogénica, incluso en ausencia de enzimas víricas y otros elementos que actúan en cis, demuestra que la maquinaria celular de la planta sola es suficiente para reconocer y actuar sobre estas secuencias virales. Nuestros datos también muestran la similitud entre los mecanismos que subyacen a la formación de uniones en plantas dicotiledóneas y monocotiledóneas transformadas utilizando diferentes procedimientos.

    The characterization of plasmid?genomic DNA junctions following plant transformation has established links between DNA double?strand break repair (DSBR), illegitimate recombination and plasmid DNA integration. The limited information on plasmid _x0013_plasmid junctions in plants comes from the dicot species tobacco and Arabidopsis. We analyzed 12 representative transgenic rice lines, carrying a range of transforming plasmid rearrangements, which predominantly reflected microhomology mediated illegitimate recombination involving short complementary patches at the recombining ends. Direct end?ligation, in the absence of homology between the recombining molecules, occurred only rarely. Filler DNA was found at some of the junctions. Short, purine?rich tracts were present, either at the junction site or in the immediate flanking regions. Putative DNA topoisomerase I binding sites were clustered around the junctions. Although different regions of the transforming plasmid were involved in plasmid _x0013_plasmid recombination, we showed that a 19 bp palindromic sequence, including the TATA box of the CaMV 35S promoter, acted as a recombination hotspot. The purine?rich half of the palindromic sequence was specifically involved at the recombination junctions. This recombination hotspot is located within the _x0018_highly recombinogenic _x0019_ region of the full?length CaMV RNA that has been shown to promote viral recombination in dicot plants. Clustering of plasmid recombination events in this highly recombinogenic region, even in the absence of viral enzymes and other cis?acting elements proves that the plant cellular machinery alone is sufficient to recognize and act on these viral sequences. Our data also show the similarity between mechanisms underlying junction formation in dicot and monocot plants transformed using different procedures.

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  • 87. Riesgos de plantas transgénicas que contienen el promotor del virus del mosaico de la coliflor.
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  • Titulo original: Hazards of transgenic plants containing the cauliflower mosaic viral promoter.
  • Autores: Ho M; Ryan A; Cummins J.
  • Revista: Microbial Ecology in Health and Disease
  • Año: 2000
  • Palabras clave: inestabilidad genética; recombinación; transgénicos; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas; OGMs
  • Esta es la carta respuesta a las críticas recibidas por una publicación anterior en donde se abordan los riesgos de utilizar un promotor viral en plantas transgénicas. A modo de resumen, ahí se señala que el promotor CaMV 35S tiene una función promiscua y funciona de manera eficiente en todas las plantas, así como en las algas verdes, levaduras y en E. coli. Tiene una estructura modular, con partes comunes e intercambiables con promotores de otros virus de plantas y animales. También tiene un _x001C_hotspot _x001D_ de recombinación, flanqueado por múltiples motivos involucrados en la recombinación, y es similar a otros, incluidos los bordes del vector de ADN-T de Agrobacterium que se usa con mucha frecuencia en la fabricación de plantas transgénicas. El posible mecanismo de recombinación (reparación de la rotura de ADN de doble cadena) requiere poca o ninguna homología de secuencia de ADN. Finalmente, la recombinación entre transgenes virales y virus infectantes se ha demostrado en el laboratorio. Se sabe que las construcciones transgénicas son inestables, y la existencia de un hotspot de recombinación exacerbará el problema. En consecuencia, las construcciones transgénicas que contienen el promotor CaMV pueden ser más propensas a la transferencia y recombinación de genes horizontales que el ADN no transgénico. Los peligros potenciales incluyen el reordenamiento del genoma, la mutagénesis por inserción, la carcinogénesis por inserción, la reactivación de virus latentes y la generación de nuevos virus. Estas consideraciones son especialmente relevantes a la luz de los hallazgos recientes de que ciertas papas transgénicas, que contienen el promotor CaMV 35S y se transforman con el vector ADN-T de Agrobacterium, pueden ser peligrosas para ratas jóvenes, y que una parte significativa de los efectos puede deberse _x001C_a la construcción o a la transformación genética (o a ambas) _x001D_. En consecuencia, pedimos que todos los cultivos y productos transgénicos que contienen el promotor CaMV se retiren y se prohíban, lo que está de acuerdo con el principio precautorio y con la ciencia sólida.

    As Rautenberg (1) rightly points out, our paper (2) was not drawn from research work that we have done ourselves, rather it was written to review and synthesize the scientific literature on and around the CaMV 35S promoter. This is a legitimate and important part of scientific activity, as science does not consist of isolated facts which bear no relationship to one another. It is precisely the web of mutual interrelationships of the findings that constitute science. More importantly, this maps out the universe of possibilities both for further research and for predicting potential hazards in risk assessment. Our critics disagree with the implications we draw from the scientific findings, and especially with our conclusions and recommendation. To recapitulate, we pointed out that the CaMV 35S promoter is promiscuous in function, and works efficiently in all plants, as well as green algae, yeast and E. coli. It has a modular structure, with parts common to, and interchangeable with promoters of other plant and animal viruses. It also has a recombination hotspot, flanked by multiple motifs involved in recombination, and is similar to other recombination hotspots including the borders of the Agrobacterium T DNA vector most frequently used in making transgenic plants. The suspected mechanism of recombination - double-stranded DNA break-repair - requires little or no DNA sequence homologies. Finally, recombination between viral transgenes and infecting viruses has been demonstrated in the laboratory. Transgenic constructs are already well-known to be unstable, and the existence of a recombination hotspot will exacerbate the problem. Consequently, transgenic constructs containing the CaMV promoter may be more prone to horizontal gene transfer and recombination than nontransgenic DNA. The potential hazards include genome rearrangement, insertion mutagenesis, insertion carcinogenesis, the reactivation of dormant viruses and generation of new viruses (reviewed in refs. 3 and 4). These considerations are especially relevant in the light of recent findings that certain transgenic potatoes - containing the CaMV 35S promoter and transformed with Agrobacterium T-DNA - may be unsafe for young rats, and that a significant part of the effects may be due to "the construct or the genetic transformation (or both)" (5). Consequently, we called for all transgenic crops and products containing the CaMV promoter to be withdrawn and banned, which is in accordance with the precautionary principle as well as sound science.

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  • 88. ¿Es riesgoso el promotor CaMV?
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  • Titulo original: Hazardous CaMV promoter?
  • Autores: Ho M; Ryan A; Cummins J.
  • Revista: Nature Biotechnology
  • Año: 2000
  • Palabras clave: inestabilidad genética; recombinación; transgénicos; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas; OGMs
  • Carta al Editor. Nuestro manuscrito analiza y sintetiza la literatura científica sobre el promotor 35S del virus del mosaico de la coliflor (CaMV), que se utiliza para producir una sobreexpresión constitutiva de transgenes prácticamente en todos los cultivos GM ya comercializados o en pruebas de campo. El promotor funciona eficientemente en todas las plantas, las algas verdes, las levaduras y Escherichia coli. Tiene una estructura modular, con partes comunes e intercambiables con promotores de otros virus de plantas y animales. También tiene un hotspot de recombinación flanqueado por múltiples motivos implicados en la recombinación, similar a otros puntos que incluyen los bordes del vector de ADN-T de Agrobacterium que se utiliza con mayor frecuencia en la fabricación de plantas transgénicas. El supuesto mecanismo de recombinación (reparación de rotura de ADN de doble cadena) requiere poca o ninguna homología de secuencia de ADN, y se ha demostrado la combinación de transgenes virales y virus infecciosos en el laboratorio.

    Letter to the editor. Our manuscript analyzes and synthesizes the scientific literature on the 35S promoter of cauliflower mosaic virus (CaMV), which is used to produce a constitutive overexpression of transgenes practically in all GM crops already marketed or in field trials. The promoter works efficiently in all plants, green algae, yeasts and Escherichia coli. It has a modular structure, with common and interchangeable parts with promoters of other plant and animal viruses. It also has a recombination hotspot flanked by multiple motifs involved in recombination, similar to other sites that include the edges of the Agrobacterium T-DNA vector that is most frequently used in the manufacture of transgenic plants. The putative recombination mechanism (repair of double-stranded DNA breakage) requires little or no DNA sequence homology, and the combination of viral transgenes and infectious viruses in the laboratory has been demonstrated.

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  • 89. Posibles consecuencias del sobrelapamiento entre regiones del promotor CaMV 35S de vectores de transformación de plantas y el gen viral VI en plantas transgénicas
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  • Titulo original: Possible consequences of the overlap between the CaMV 35S promoter regions in plant transformation vectors used and the viral gene VI in transgenic plants.
  • Autores: Podevin N; du Jardin P.
  • Revista: GM Crops & Food
  • Año: 2012
  • Palabras clave: cambios fenotípicos; bioinformática; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas; OGMs
  • Para dirigir la expresión de transgenes en plantas modificadas genéticamente se utilizan múltiples variantes del promotor 35S del virus del mosaico de la coliflor (P35S), tanto para fines de investigación como para aplicaciones comerciales. La organización genética del genoma densamente empaquetado de este virus produce una superposición de secuencias entre P35S y el gen viral VI, que codifica para la proteína P6 multifuncional. El presente trabajo investiga si la introducción de variantes de P35S por transformación genética puede dar como resultado la expresión de los dominios funcionales de la proteína P6 y los posibles impactos en plantas transgénicas. Se realizó un análisis bioinformático para evaluar la seguridad para la salud humana y animal de productos putativos de la traducción del gen VI superpuesto con el promotor P35S. No se encontró una similitud relevante entre los péptidos putativos y los alérgenos y toxinas conocidos, utilizando diferentes bases de datos. A partir de un estudio de la literatura existente, quedó claro que las variantes largas del P35S que contienen un marco de lectura abierto, cuando se expresan, pueden dar lugar a cambios fenotípicos no deseados. Se propone un diagrama de decisión para evaluar los posibles efectos no deseados en las plantas transformantes, según la secuencia de ADN realmente introducida y el fenotipo de la planta, y teniendo en cuenta los efectos conocidos de los dominios P6 expresados ??ectópicamente en plantas modelo.

    Multiple variants of the Cauliflower mosaic virus 35S promoter (P35S) are used to drive the expression of transgenes in genetically modified plants, for both research purposes and commercial applications. The genetic organization of the densely packed genome of this virus results in sequence overlap between P35S and viral gene VI, encoding the multifunctional P6 protein. The present paper investigates whether introduction of P35S variants by genetic transformation is likely to result in the expression of functional domains of the P6 protein and in potential impacts in transgenic plants. A bioinformatic analysis was performed to assess the safety for human and animal health of putative translation products of gene VI overlapping P35S. No relevant similarity was identified between the putative peptides and known allergens and toxins, using different databases. From a literature study it became clear that long variants of the P35S do contain an open reading frame, when expressed, might result in unintended phenotypic changes. A flowchart is proposed to evaluate possible unintended effects in plant transformants, based on the DNA sequence actually introduced and on the plant phenotype, taking into account the known effects of ectopically expressed P6 domains in model plants.

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  • 90. Los promotores del virus del mosaico de la coliflor dirigen la expresión eficiente del gen de la resistencia al antibiótico G418 en Schizosaccharomyces pombe.
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  • Titulo original: Cauliflower mosaic virus promoter´s direct efficient expression of a bacterial G418 resistance gene in Schizosaccharomyces pombe.
  • Autores: Gmünder H; Kohli J.
  • Revista: Molecular and General Genetics: MGG
  • Año: 1989
  • Palabras clave: transformación; promotores vegetales; CaMV P35S; levaduras; CaMV35S; promotor 35S; p35S; plantas transgénicas
  • Se presenta un sistema para la transformación de la levadura de fisión Schizosaccharomyces pombe para la resistencia contra el antibiótico G418. El gen de resistencia bacteriana del transposón Tn5 es expresado bajo el control de promotores y terminadores de la transcripción del virus del mosaico de la coliflor (CaMV). También se ha utilizado el promotor del gen de la alcohol deshidrogenasa de S. pombe. Los transformantes se pudieron seleccionar directamente en un medio que contiene G418 (hasta 1 mg /mL) debido a la inactivación de G418 por el producto del gen Tn5, el aminoglicósido 3'-fosfotransferasa (II). El promotor viral de plantas, 35S confiere mayor resistencia a G418 que el promotor 19S. Esto se debe a las fuerzas relativas de estos promotores en células vegetales. El promotor fuerte 35S produce una resistencia comparable a la obtenida con el promotor fuerte de S. pombe del gen de la alcohol deshidrogenasa. Las construcciones con los dos promotores de plantas se han utilizado en plásmidos lanzadera multicopia que se replican de forma autónoma en S. pombe y Escherichia coli. Además, las construcciones 35S y 19S se insertaron en el genoma de S. pombe, donde confirieron resistencia a G418 como genes de copia única. Dado que las secuencias de los vectores no están presentes, en este caso, todas las señales necesarias para la expresión de la resistencia a G418 están contenidas en las secuencias de ADN de los promotores, del gen de resistencia y de los terminadores de origen vegetal. Este sistema de transformación es independiente de los mutantes de S. pombe. Podría ser útil para la transformación de otros eucariotas inferiores. La actividad de los promotores de CaMV en S. pombe puede explotarse para la expresión de genes de plantas en levadura de fisión.

    A system is presented for transformation of the fission yeast Schizosaccharomyces pombe to resistance against the antibiotic G418. The bacterial resistance gene of the transposon Tn5 is expressed under the control of promoters and transcription terminators from cauliflower mosaic virus (CaMV). The promoter of the S. pombe alcohol dehydrogenase gene has also been used. Transformants can be selected directly on medium containing G418 (up to 1 mg/ml) due to inactivation of G418 by the Tn5 gene product, the aminoglycoside 3'-phosphotransferase (II). The plant viral promoter 35S confers higher resistance to G418 than the 19S promoter. This corresponds to the relative strengths of these promoters in plant cells. The strong plant promoter 35S yields resistance comparable to that obtained with the strong S. pombe promoter from the alcohol dehydrogenase gene. The constructions with the two plant promoters have been used on multicopy shuttle plasmids that replicate autonomously in S. pombe and Escherichia coli. In addition the 35S and the 19S constructions have been inserted into the S. pombe genome where they confer G418 resistance as single copy genes. Since vector sequences are excluded in this case, all the necessary signals for expression of G418 resistance are contained within the DNA fragments containing the plant promoters, the resistance gene and the plant terminators. This transformation system is independent of S. pombe mutants. It may be useful for the transformation of other lower eukaryotes. The activity of the CaMV promoters in S. pombe may be exploited for the expression of plant genes in fission yeast.

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