Role of urease in phmodulation and virulence of fusarium oxysporum
- Autores: Katja Schäfer
- Directores de la Tesis: Antonio Di Pietro (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2014
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Manuel Pérez Martín (presid.), Concepción Hera (secret.), Hubertus Haas (voc.)
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: Helvia
- Resumen
RESUMEN DE LA TESIS DOCTORAL DE D./Dª Katja Schäfer El resumen de la tesis para la base de datos Teseo debe ser una presentación de la tesis y tener la extensión suficiente para que quede explicado el argumento de la tesis doctoral. El formato debe facilitar la lectura y comprensión del texto a los usuarios que accedan a Teseo, debiendo diferenciarse las siguientes partes de la tesis:
1. introducción o motivación de la tesis:
La patogénesis fúngica en plantas requiere la participación de una cascada de proteína quinasas activadas por mitógenos (MAPK) altamente conservada, ortóloga a la ruta MAPK que regula el crecimiento filamentoso en levadura. Actualmente se desconocen los componentes que activan esta ruta durante la infección. En el hongo patógeno del suelo Fusarium oxysporum, causante de la marchitez vascular, la MAPK ortóloga Fmk1 es esencial para la patógenesis en plantas de tomate. Estudios previos en nuestro grupo han identificado la proteína transmembrana de tipo mucina Msb2 como componente esencial para la activación de Fmk1, así como en la regulación del crecimiento invasivo y la virulencia.
La hipotesis de partida era que Msb2 funciona como sensor que responde a estímulos extracelulares, activando distintas rutas de señalización. El objetivo de la tesis es la caracterización de dichos estímulos y de los componentes aguas abajo que interaccionan con Msb2.
2.contenido de la investigación Mediante escrutinio de dos híbridos en levadura se identificaron varias proteínas interactodas de Msb2. Las investigaciones se centraron en UreG responsable de una proteína accesoria de ureasas de F. oxysporum. Se crearon mutantes de deleción del gen ureG, observándose un fenotipo de crecimiento afectado en urea, incapacidad de alcalinizar el medio y pérdida de la virulencia, tanto en plantas de tomate como en ratón.
También se crearon mutantes del hongo en los genes de la ureasa estructural (ure1) y de la arginasa car1, implicada en la producción intracelular de urea a partir de arginina. Dichos mutantes tambien presentaron una reducción significativa en la virulencia.
Además, se realizaron ensayos de infección en ratones inmunodeprimidos y se caracterizo el mecanismo de infección del hongo mediante análisis histopatológico del tejido. Tambien se analizó la interacción entre Fusarium y macrófagos de ratón, observándose la capacidad del hongo, tras la fagocitósis, de escapar del macrófago y matarlo por lisis.
3.conclusión Se concluye que la ureasa y la arginasa representan factors de virulencia claves en el patógeno Fusarium oxysporum y, por tanto, representan posibles dianas para su inhibición con el fin de prevenir la infección fúngica.
4. bibliografía Martínez-Rocha AL, Roncero MIG, López-Ramirez A, Mariné M, Guarro J, Martínez-Cadena G, Di Pietro A (2008) Rho1 has distinct functions in morphogenesis, cell wall biosynthesis and virulence of Fusarium oxysporum. Cell. Microbiol. 10:1339-1351.
Pérez-Nadales E, Di Pietro A (2011) The membrane mucin Msb2 regulates invasive growth and plant infection in Fusarium oxysporum. Plant Cell 23:1171-1185.
Rispail, N., and Di Pietro, A. (2009). Fusarium oxysporum Ste12 controls invasive growth and virulence downstream of the Fmk1 MAPK cascade. Mol Plant Microbe Interact 22, 830-839.
Rispail, N., Soanes, D.M., Ant, C., Czajkowski, R., Grünler, A., Huguet, R., Perez-Nadales, E., Poli, A., Sartorel, E., Valiante, V., Yang, M., Beffa, R., Brakhage, A.A., Gow, N.A.R., Kahmann, R., Lebrun, M.H., Lenasi, H., Perez-Martin, J., Talbot, N.J., Wendland, J., Di Pietro, A. (2009) Comparative genomics of MAP kinase and calcium-calcineurin signalling components in plant and human pathogenic fungi. Fungal Genet. Biol. 46:287-298.
Schäfer K, Di Pietro A, Gow NAR, MacCallum D (2014). Murine model for Fusarium oxysporum invasive fusariosis reveals organ specific structures for dissemination and long-term persistence. PLoS One 9:e89920.
