jueves, 18 de julio de 2019

¡Chiquita pero potente! #Tomates con genes #noticias


Post realizado por Marilú Mestanza.

Pero no piensen mal (ya estoy viendo alguna cara de mosqueo…), porque de lo que vamos a hablar aquí es de uno de los mecanismos que las plantas han desarrollado para defenderse de sus atacantes más pequeños, los VIRUS. Y de cómo estos atacantes, a su vez, contra-atacan para defenderse. De hecho, la protagonista de esta historia y la que da título a este post es, precisamente, una de las armas principales que utiliza  un virus, el del arrugamiento del nabo (Turnip crinkle virus, TCV) para que la planta no lo "devore": la proteína p38.

 

Pero empecemos por el principio. Por un lado tenemos que las plantas utilizan un mecanismo antiviral denominado silenciamiento génico mediado por RNA (ácido ribonucleico), para prevenir, restringir y eliminar infecciones virales.

Pero, ¿cómo funciona este mecanismo?

Tan fácil y sencillo y al mismo tiempo… de terrooor!. Imagínense en una guerra, donde tu único objetivo es vivir! Bueno, dejando de lado el drama; pondré al RNA como jefe militar encargado de dirigir las tropas en el teatro de operaciones hasta llevarlas al campo de batalla. Desde luego, como toda tropa, hay que pasar por diferentes etapas de preparación.

Curiosamente, son unos RNAs del virus (RNAs de doble cadena) los que desencadenan todo el proceso. Estos RNAs son reconocidos como "los malos" por las plantas y estas dirigen a enzimas para cortarlos  generando pequeños RNAs. A los que amablemente les llamare soldaditos. Posteriormente estos pequeños RNAs (soldaditos) son cargados en un complejo denominado RISC (tanque de guerra), cuyo componente activo es una proteína denominada argonauta (ametralladora). Finalmente estos soldaditos guiarán al tanque de guerra hasta el enemigo (el virus) para aniquilarlo (inducir su degradación).

 

Pero como es de esperar, los virus no bajan la guardia!

Y han desarrollado mecanismos para contrarrestar este tipo de ataque. Los virus al entrar en las células de las plantas, se multiplican después se mueven localmente de una célula a otra y sistémicamente a otros órganos y tejidos de la planta. Los virus codifican proteínas que bloquean distintos puntos de la cascada de silenciamiento antiviral desarrollada por las plantas, conocidas como supresores del silenciamiento por RNA (VSR), los cuales pueden ser muy diversos en cuanto a tamaño y secuencia. Dicho de otra forma, y volviendo al ejemplo de la guerra y los soldados. Los VSR son soldados especiales de los virus, que logran interferir en  varias etapas del mecanismo de defensa de la planta, haciendo que esta no logre destruir al enemigo.

Y es aquí donde al fin entra la protagonista de la historia, la proteína p38 codificada por el virus de la arruga del nabo, considerada la principal proteína supresora del silenciamiento por RNA. Lo que se conoce de "chiquita pero potente" es que, fundamentalmente se une a los RNAs (jefes militares), impidiendo la formación de los pequeños RNAs (soldaditos de la planta), sin embargo, este no es el único mecanismo que emplea, puesto que también se conoce que secuestran a los soldados, impidiendo que estos se carguen en el tanque de batalla y por ende no se lleve a cabo el ataque contra los enemigos virales.

Y se estarán preguntando… y porque "chiquita pero potente"? Aquí les traigo más acerca de esta proteína, ya que no solo cumple funciones como supresora. Ojo! es la proteína de cubierta del virus. Me estoy imaginando, un virus con capa de Superman!

 

No obstante, es necesario mencionar que  las bases moleculares de su actividad no se conocen con precisión en muchos casos.

Y de eso se trata mi trabajo final de master, en seguir analizando el modo de acción de p38 y, particularmente, explorar si esta proteína es capaz de interferir con la ruta de silenciamiento mediada por microRNAs, unos pequeños RNAs propios de la planta que participan en la regulación de numerosos procesos de desarrollo. La confirmación de este supuesto podría explicar la alteración que sufren las plantas durante el ataque de los virus (bajo crecimiento, hojas marchitas y descoloridas, frutos pequeños, etc), además  extendería resultados obtenidos hasta el momento solo con un VSR codificado por un virus de cítricos y aportar nuevos datos acerca de los mecanismos por los que los virus provocan enfermedades en la plantas.

 

 

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