Las proteínas Nop de Sinorhizobium fredii HH103: Regulación e implicación en la simbiosis con la soja (Glycine max [L.] Merrill)
- Autores: Francisco Javier López Baena
- Directores de la Tesis: Francisco Javier Ollero Márquez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2008
- Idioma: español
- Número de páginas: 252
- Tribunal Calificador de la Tesis: María del Rosario Espuny Gómez (presid.), José María Vinardell González (secret.), Carolina Sousa Martín (voc.), Dulce N. Rodríguez-Navarro (voc.), María José Soto (voc.)
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- Tesis en acceso abierto en: Idus
- Resumen
En los últimos años se ha demostrado que las proteínas secretadas a través del sistema de secreción de tipo III de Sinorhizobium fredii HH103 juegan un papel importante en el establecimiento de una simbiosis efectiva con sus leguminosas hospedadoras. Aún conociendo el papel importante de estas proteínas en la simbiosis, se conocía poco sobre la regulación de su secreción y sobre los factores que la afectan. Además, estas proteínas no estaban identificadas, por lo que no era imposible avanzar más en el estudio de sus funciones.
Para el estudio en profundidad del sistema de secreción de tipo III en Sinorhizobium fredii HH103 se han planteado los siguientes objetivos:
1. Identificar y caracterizar del gen ttsl, regulador transcripcional de los genes involucrados en la secreción de proteínas a través del sistema de secreción de tipo III.
2. Estudiar la regulación de la secreción de proteínas a través del sistema de secreción de tipo III.
3. Identificar de las proteínas Nop secretadas a través del sistema de secreción de tipo III.
4. Caracterizar algunas de las proteínas Nop secretadas pro Sinorhizobium fredii HH103.
5. Identificar la función de las proteínas Nop en la simbiosis entre Sinorhizobium fredii HH103 y sus leguminosas hospedadoras.
CONCLUSIONES 1. En Sinorhizobium fredii HH103, los genes responsables de la biosíntesis del aparato de secreción de tipo III y de, al menos, algunos de los efectores secretados a través de él, se localizan en el plásmido simbiótico.
2. La secreción de proteínas Nop a través del sistema de secreción de tipo III en Sinorhizobium fredii HH103 es dependiente de la proteína NodD1, de flavonoides y del regulador transcripcional TtsI. La caja de nodulación que precede al gen ttsI es necesaria para la secreción de las proteínas Nop.
3. La proteína NolR reprime la transcripción del gen ttsL y, por tanto, la secreción de Nops. En cambio, la proteína NodD2 no está implicada en la regulación del gen ttsI.
4. La mutación en el gen ttsK, que impide la secreción de las proteínas Nop, no se pudo complementar con una copia silvestre del gen, sino que fue necesario la transferencia de los genes ttsI, rhcC2 e y4xK que, probablemente, se transcriban como un operón.
5. Sinorhizobium fredii HH103 sereta, en respuesta a flavonoides, ocho proteínas a través del sistema de secreción de tipo III: NopA, NopB, NopC, NopD, NopL, NopM, NopP y NopX. Dos de ella, NopD y NopM, se han descrito por primera vez en los rizobios.
6. El gen ttsI controla la transcripción de los genes rhcJ, rhcQ, nopA, nopM, nopP y nopX, todos ellos implicados en la secreción de tipo III, probablemente mediante la unión a unas secuencias conservadas, denominadas cajas tts, que preceden a estos genes.
7. Las proteínas Nop son necesarias para que se establezca una simbiosis plenamente efectiva con Glycine max (soja) y con Glycyrrhiza uralensis. Por el contrario, son perjudiciales en la interacción simbiótica entre Sinorhizobium fredii HH103 y Erythrina variegata.
8. La proteína NopP es perjudicial en la simbiosis de Sinorhizobium fredii HH103 con la soja, ya que el mutante que solo deja de secretar esta proteína induce la formación de un mayor número de nódulos.
9. Las proteínas Nop inducen una respuesta defensiva localizada en la raíz de soja mediada por ácido salicílico y bloquean la inducción de una respuesta sistémica que se extendería por toda la planta. Al menos la proteína NopP está involucrada en el control de esta respuesta de defensa.
