Investigadores de la Universidad de California, Riverside han dado un paso importante en la comprensión del mecanismo molecular del huanglongbing HLB, una enfermedad destructiva que es una grave amenaza para la industria de los cítricos en todo el mundo.
HLB, también conocida como enfermedad del enverdecimiento de los cítricos, ha devastado arboledas en Asia, América del Sur y el sur de los EE. UU., Costando miles de millones de dólares a la industria de los cítricos de Florida desde 2005. Desde 2012, la enfermedad se ha propagado en las áreas residenciales de California, lo que provocóserias preocupaciones sobre los cítricos comerciales del estado.
HLB está asociado con una especie de bacteria llamada Candidatus Liberibacter asiaticus CLas, que se transmite por un pequeño insecto llamado psílido asiático de los cítricos ACP. Los árboles infectados muestran manchas en las hojas, frutos deformados y decolorados, y una caída prematura del fruto. No hay cura para la enfermedad y una vez que un árbol estáinfectado, generalmente muere dentro de tres a cinco años.
Un paso importante para desarrollar variedades de cítricos resistentes a HLB es comprender mejor cómo la bacteria infecta los árboles y causa enfermedades.
"Los cítricos, como todas las plantas, tienen sistemas inmunes complejos para prevenir la infección patógena, por lo que la pregunta es '¿cómo el patógeno CLas evade esa inmunidad para que pueda causar enfermedades?', Dijo Wenbo Ma, profesor de patología vegetal en la UCRColegio de Ciencias Naturales y Agrícolas.
En un artículo publicado el lunes en Comunicaciones de la naturaleza , un equipo dirigido por Ma informó un avance significativo en la comprensión del mecanismo de la enfermedad de HLB. Descubrieron que la bacteria segrega una proteína, llamada efector 1 administrado por Sec SDE1, que ayuda a infectar las plantas. SDE1 funciona atacandoproteasas específicas, llamadas cisteína proteasas similares a papaína PLCP, por sus siglas en inglés, que de otra manera podrían ayudar a los cítricos a resistir la infección.
"En los árboles enfermos que estudiamos, los niveles de proteína de algunos PLCP aumentaron, presumiblemente intentando combatir la infección bacteriana", dijo Ma. "Sin embargo, la bacteria contraataca al inhibir la actividad enzimática de PLCP a través de SDE1".
Ma dijo que como los científicos no pueden cultivar CLas en el laboratorio, el equipo utilizó un sistema sustituto que comprende la planta modelo Arabidopsis thaliana y el patógeno bacteriano Pseudomonas syringae que fue diseñado genéticamente para producir SDE1. Usando este sistema, muestran que SDE1 promueve la infección bacteriana. Este estudio es uno de los primeros en describir las tácticas moleculares empleadas por CLas para colonizar plantas de cítricos.
"Este estudio representa un paso importante hacia una mejor comprensión del mecanismo de la enfermedad HLB, que nos ayudará a desarrollar enfoques novedosos para controlar esta enfermedad imparable", dijo Ma.
El equipo ahora está investigando los detalles moleculares de cómo SDE1 suprime los PLCP de cítricos con el objetivo de utilizar el sistema de edición de genes CRISPR para modificar las proteasas para que sean resistentes a los efectos inhibitorios de SDE1.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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