Científicos descubren fusiones de genes de inmunidad en las plantas

Previamente, se han identificado algunos de estos 'Nucleotide-binding Leucine-Rich Repeat receptors' (NLRs) con dominios adicionales integrados que actúan como cebos para el patógeno en el arroz y el berro y experimentalmente se ha demostrado que están involucrados en la resistencia a las enfermedades.

La doctora Ksenia Krasileva y sus colegas del Centro de Análisis Genómico (TGAC, por sus siglas en inglés), en Reino Unido, buscaron estos genes a través de especies de plantas, incluyendo los cultivos principales del Reino Unido: el trigo, las patatas y la colza. Los NLRs se encuentran dentro de las células en lugar de en la membrana celular o en las paredes celulares.

Cuando son activados por un patógeno invasor o un organismo extraño, los NLRs activan la autodestrucción celular, ya que son sensores de ataque. Cuando un agente patógeno ha infectado una célula vegetal y se amarra a estos objetivos, es probable que la célula se autodestruya, bloqueando el crecimiento de patógenos antes de que pueda llegar a otras células.

ALGUNAS UNIONES, FRECUENTES EN LINAJES DE PLANTAS

Mediante la exploración de 40 secuencias disponibles del genoma de plantas, incluyendo 19 especies de cultivo para todo el espectro de NLRs fundidos con otras proteínas vegetales, el equipo de científicos evaluó la diversidad de estas integraciones de potenciales dominios del sensor a través plantas con flores. Análisis manuales adicionales de trigo y el género Brassica validó un subconjunto de fusiones en las variedades silvestres y cultivadas.

Gracias al examen de las fusiones NLRs que se producen en varias familias de plantas, los científicos identificaron que algunos eran frecuentes a través de linajes. El hecho de que estas uniones son comunes a la mayoría de las plantas con flores analizadas es un descubrimiento importante en la lucha contra las enfermedades de las plantas.

"Nuestro método para detectar variaciones en los receptores inmunes en las plantas con flores reveló emocionantes nuevos genes que podrían ser importantes para la salud de las plantas. Nuestros resultados proporcionan una información muy rica para los científicos que están trabajando para entender cómo funciona la inmunidad de la planta. Del mismo modo, los criadores de plantas podrían conseguir desplegar nuestros descubrimientos para mejorar la producción sostenible de cada uno de los cultivos que analizamos", subraya la autora principal del trabajo, la doctora Krasileva, jefa del equipo en TGAC/TSL.

"Esperamos que las fusiones de NLRs que hemos descubierto proporcionen pistas sobre las proteínas del huésped que se dirigen a los agentes patógenos y que se pueda emplear esta información para descubrir nuevas fuentes de resistencia a las enfermedades", augura.