AvrPphB SUSCEPTIBLE 1/PBS1 es una proteína quinasa que actúa sobre serina y treonina . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Es una quinasa citoplasmática similar a un receptor , de la subfamilia VII. [ 5 ] Es el guardián de RESISTENCIA A PSEUDOMONAS SYRINGAE 5 /RPS5 . [ 6 ] [ 7 ] PBS1 es escindida por un efector , AvrPphB , utilizado por Pseudomonas syringae pv. phaseolicola , que actúa como un señuelo inmunológico para indicar a RPS5 que se está produciendo un ataque [ 6 ] como se revisa en Kourelis et al. 2016. [ 5 ]
Historia evolutiva
Los objetivos están sometidos a tanta presión por parte de los efectores que McDowell y Simon (2006) esperaban que PBS1 experimentara una selección diversificadora . Anticipaban resultados que mostraran poca afinidad de secuencia, una familia completa de PBS1 y radiación a través de las especies de plantas descendientes. [ 7 ]
Sin embargo, pocos años después, Caldwell y Michelmore (2009) demostraron que PBS1 es una de las proteínas más conservadas en todas las plantas con flores . Además, descubrieron que está tan extendida que debe tener funciones aún por descubrir: se encuentra ampliamente incluso en taxones sin el receptor RPS5. Especulan que estas otras funciones son tan vitales que PBS1 se ve impedida de adaptarse a los efectores, transfiriendo así posiblemente esa presión evolutiva a los receptores de repetición ricos en leucina que se unen a nucleótidos y que la protegen. [ 7 ]
También descubrieron que esto convierte a PBS1 en un señuelo inmunitario modificable aún más útil, ya que es reconocido por una gama más amplia de proteínas inmunitarias que han evolucionado convergentemente que solo RPS5. [ 7 ]
Ortólogos
Se sabe que un modelo vegetal y muchas plantas de interés económico tienen múltiples ortólogos por genoma:
- En PBS1 - en el modelo Arabidopsis thaliana [ 7 ]
- En PBS1 5 x Alanina - con una inserción de 5- Alanina para producir una abertura en el sitio de escisión, imitando falsamente la escisión constante por el efector [ 7 ]
- Gm PBS1 - en Glycine max [ 7 ]
- Gm PBS1–1 5 x Alanina - mismos resultados que el 5xAla At PBS1 anterior [ 7 ]
- PBS1 RCS2 - contra el efector de tipo III de AvrRpt2 producido por P. syringae [ 5 ]
- PBS1 TCS - contra la proteasa Nla producida por el virus del grabado del tabaco (TEV) [ 5 ]
- PBS1 TuMV - contra la proteasa Nla producida por el virus del mosaico del nabo (TuMV) [ 5 ]
Investigación futura
A partir de 2020La Universidad de Indiana (sede de Pottinger e Innes) está tramitando una serie de patentes para el sistema señuelo RPS5-PBS1. Se espera que, en el futuro, los señuelos PBS1 modificados sean más económicos y fáciles de fabricar a medida que mejoren las tecnologías de genética molecular no relacionadas. Este sistema solo podrá utilizarse contra efectores que actúan intracelularmente dentro del huésped, ya que PBS1 no se encuentra en ubicaciones extracelulares. La determinación de la estructura de ZAR1 ha sido útil para comprender los NLR en general, y esta información seguirá aplicándose para comprender y desarrollar los PBS1. [ 7 ]
Referencias
- ↑ "PBS1 - Serina/treonina-proteína quinasa PBS1 - Arabidopsis thaliana (berro de oreja de ratón) - gen y proteína PBS1". UniProt .Q9FE20 .
- ↑ "Q9FE20 | Repositorio SWISS-MODEL". Swiss-model .Q9FE20 .
- ↑ "Páginas de proteínas PDBe-KB". PDBe-KB .Q9FE20 .
- ↑ "Q9FE20 (Q9FE20) - proteína - Interpro". EBI .Q9FE20
- 1 2 3 4 5 Kourelis, Jiorgos; van der Hoorn, RAL; Sueldo, Daniela J. (2016). "Ingeniería de señuelos: el siguiente paso en el mejoramiento de la resistencia" . Tendencias en la ciencia de las plantas . 21 (5). Cell Press : 371–373 . doi : 10.1016/j.tplants.2016.04.001 . ISSN 1360-1385 . PMID 27083782 .
- 1 2 Li, Wei; Deng, Yiwen; Ning, Yuese; He, Zuhua; Wang, Guo-Liang (2020-04-29). "Aprovechamiento de la resistencia a enfermedades de amplio espectro en cultivos: de la disección molecular al mejoramiento" . Annual Review of Plant Biology . 71 (1). Annual Reviews : 575–603 . doi : 10.1146/annurev-arplant- 010720-022215 . ISSN 1543-5008 . PMID 32197052. S2CID 214600762 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Pottinger, Sarah E.; Innes, Roger W. (2020-08-25). "Resistencia a enfermedades mediada por RPS5: perspectivas fundamentales y aplicaciones traslacionales" . Annual Review of Phytopathology . 58 (1). Annual Reviews : 139–160 . doi : 10.1146/annurev-phyto-010820-012733 . ISSN 0066-4286 . PMID 32284014. S2CID 215757180 .
- Tallos agrícolas
- Fragmentos de genes
- Tallos de plantas enfermos
- genes de las plantas
- genes de Arabidopsis thaliana