Agricultura Botánica y Genética Estados Unidos

Los patógenos vegetales reordenan las estructuras físicas de los efectores para escapar al reconocimiento de las plantas


Phytophthora infestans es un oomiceto, o moho de agua, que causa la devastadora enfermedad de la papa conocida como tizón tardío o tizón de la papa y fue responsable de la famosa hambruna irlandesa de la década de 1840. 


por la Sociedad Americana de Fitopatología


En un estudio publicado recientemente, un grupo de científicos se centró en los efectores de ese patógeno y confirmó que los patógenos de las plantas emplean una serie de mecanismos para escapar de la respuesta de inmunidad de las plantas. Estos mecanismos explican por qué la resistencia integrada en las plantas no puede durar mucho.

Los científicos analizaron los caracteres genómicos del gen AVR2 del patógeno y las propiedades físicas y bioquímicas de sus efectores y encontraron una variación sustancial en las secuencias de nucleótidos de los genes AVR2 generados a partir de diferentes aislados de P. infestans y que estas variaciones de secuencia fueron generadas por muchos factores genéticos. mecanismos, incluidas subestaciones de base, traducción parcial del gen a los efectores, una pequeña pérdida / ganancia de la secuencia de ADN y recombinación.

«Los análisis bioinformáticos indican que los efectores AVR2 virulentos son proteínas que carecen parcialmente de estructura tridimensional, conocidas como proteínas desordenadas, mientras que los efectores avirulentos son proteínas ordenadas con estructuras cristalinas predichas», explicó Jiasui Zhan, uno de los científicos involucrados en el estudio. «Cada uno de los efectores virulentos tiene una o dos regiones de interacción lineal cortas de caracteres marcados en el oído de proteínas desordenadas. No se encuentran tales regiones en los efectores avirulentos. Además, se prevé que los efectores AVR2 virulentos sean menos estables y tengan una mitad de proteína más corta -vida que los efectores avirulentos «.

Estos resultados sugieren que los patógenos vegetales adoptan un mecanismo novedoso para escapar del reconocimiento de las plantas mediante el reordenamiento de las estructuras físicas de las proteínas efectoras. Mediante la combinación de análisis de patogenicidad in vivo y del genoma de la población, Zhan y sus colegas pudieron dibujar el patrón evolutivo en grupos en lugar de un fenómeno ad hoc de muestras únicas o pocas en estudios similares y verificar las inferencias evolutivas experimentalmente con rigidez y robustez estadísticas. .

«Este estudio destaca el hecho de que una modificación sutil en la secuencia de genes, como la sustitución de una sola base, puede generar un gran cambio correspondiente en las propiedades de las proteínas de los efectores y tal vez también en otras proteínas», dijo Zhan. «El descubrimiento más sorprendente es que existe una clara diferencia en el orden de las proteínas entre los efectores virulentos y avirulentos: los 31 efectores avirulentos son proteínas ordenadas con estructura definida, mientras que los 27 virulentos son proteínas desordenadas».

La colaboración multidisciplinaria es esencial para el manejo duradero de enfermedades y la genética evolutiva debe jugar un papel central en el desarrollo de prácticas de manejo que puedan minimizar la evolución de patógenos para evolucionar. Para obtener más información, lea » El Effector AVR2 de Phytophthora infestans escapa al reconocimiento de R2 a través del trastorno de los efectores » en la edición de julio de MPMI .


Leer más


LEAVE A RESPONSE

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Social Media Auto Publish Powered By : XYZScripts.com