En el cuento de hadas "Ricitos de oro y los tres osos", la niña Goldilock va a la casa de los osos donde encuentra tres cuencos de avena, pero solo uno tiene la temperatura "correcta", y de la misma manera dentro de la biología,puede encontrar las condiciones "correctas", llamado principio de Ricitos de Oro. Esto es precisamente lo que ha hecho un equipo de investigación internacional al demostrar que para obtener la cantidad "correcta" de señalización para la simbiosis en las raíces de las legumbres, unenzima específica llamada quitinasa CHIT5 debe estar presente.
Intentando transferir a otros tipos de plantas.
Más específicamente, en sus nuevos estudios, los investigadores encontraron que la quitinasa CHIT5 presente en las raíces de las leguminosas es necesaria para la hidrólisis del factor Nod y la simbiosis funcional. Su trabajo revela un papel nuevo y crucial del huésped de la leguminosa en la modulación de los niveles de Nod rizobial específicofactor morfógenos durante la infección cortical para garantizar la simbiosis funcional.
Los morfógenos son señales clave para el desarrollo organizado en organismos multicelulares. El papel crucial de los morfógenos autoproducidos como el ácido retinoico o el factor de crecimiento de transformación beta durante el desarrollo embrionario ha sido demostrado durante mucho tiempo. También se ha demostrado que las moléculas de naturaleza microbiana inducen una morfogenéticarespuesta en hospedadores eucariotas simbióticos, y recientemente ganó una mayor atención luego de un mayor enfoque en los estudios de microbiomas. Los nódulos de la raíz que fijan nitrógeno son órganos laterales inducidos por un morfógeno microbiano. En sus nuevos estudios, los investigadores revelan por primera vez que un desarrolloel cambio en la planta de leguminosas está garantizado por la modulación controlada por el huésped del morfógeno microbiano, factor Nod.
Profundizando nuestra comprensión de la señalización del factor Nod
Los factores de Nod se conocen desde hace décadas como moléculas de señalización producidas por rizobios para desencadenar y permitir la simbiosis de fijación de dinitrógeno. Además de su capacidad de señalización, los factores de Nod se han considerado morfógenos en función de su efecto en los programas de desarrollo del huésped; organogénesis e infección de nódulosLos investigadores han encontrado que la leguminosa modelo Lotus japonicus modula los niveles del morfógeno del factor Nod a través de CHIT5 para controlar la colonización de los primordios de los nódulos.
los mutantes chit5 muestran una señalización simbiótica desequilibrada que recuerda lo que se ve en el paro del desarrollo en una etapa temprana de primordios. Creemos que nuestro trabajo proporciona la base para una nueva capa de investigación de simbiosis, que permite una comprensión más profunda de la señalización del factor Nod durante la infección corticalcon consecuencias directas para el cambio al estado de fijación de nitrógeno. Este conocimiento se vuelve especialmente esencial en el contexto de los ambiciosos proyectos de ingeniería actuales del grupo de investigación que apuntan a transferir la capacidad de fijación de nitrógeno a las no leguminosas, lo que podría tener una gran importancia agrícola.
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Materiales proporcionado por Universidad de Aarhus . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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