Descubrieron bacterias que convierten plantas e insectos en zombis: un fitoplasma parasitario despliega proteínas para manipularlos.
La investigación, dirigida por científicos del Centro John Innes, identificó unas bacterias (molécula) llamada SAP05.
Son unas bacterias que se producen y usan para secuestrar el desarrollo de las plantas e insectos.
Cuando está dentro de la planta infectada, las bacterias provocan la descomposición de los reguladores clave del crecimiento, lo que desencadena un crecimiento anormal.
Los estudios efectuados en un organismo modelo vegetal revelaron que el mecanismo recientemente descubierto utilizado por bacterias parásitas ayudan a frenar el envejecimiento de las plantas e insectos.
Esto puede apuntar a un enfoque novedoso para proteger los cultivos alimentarios amenazados por enfermedades.
Los expertos.
Saskia Hogenhout, PhD, profesora del Centro John Innes y autora correspondiente del informe publicado por el equipo en Cell, dijo:
Los fitoplasmas son un ejemplo espectacular de cómo el alcance de los genes puede extenderse más allá de los organismos para impactar los entornos circundantes. Nuestros hallazgos arrojan nueva luz sobre un mecanismo molecular detrás de este fenotipo extendido de una manera que podría ayudar a resolver un problema importante para la producción de alimentos. Destacamos una estrategia prometedora para que las plantas de ingeniería logren un nivel de resistencia duradera de los cultivos a los fitoplasmas.
El grupo de científicos describieron sus hallazgos en un artículo titulado:
“Modulación parasitaria del desarrollo del hospedador por degradación de proteínas independientes de ubiquitina”.
Las bacterias manipulan los organismos en los que viven para satisfacer sus necesidades, a veces de manera de drástica.
Algunas plantas infectadas por tipos particulares de parásitos, sufren cambios tan extensos que se las describe como «zombis».
Las plantas pueden dejar de reproducirse y servir solo como hábitat y hospedante de las bacterias.
Pero hasta ahora, ha habido poca comprensión de cómo sucede esto a nivel molecular y mecanicista.
El fitoplasma.
El fitoplasma pertenece a un grupo de bacterias que son conocidas por su capacidad para reprogramar el desarrollo de sus plantas hospedantes.
Los fitoplasmas son parásitos estrictamente obligados y tienen un ciclo de huésped dual que alterna entre plantas e insectos.
Este grupo de bacterias a menudo es responsable de las «escobas de bruja».
Estas que se ven en los árboles, que ocurren cuando un número excesivo de ramas crecen juntas.
Las excrecencias tupidas son el resultado de que la planta está atrapada en un estado vegetativo «zombi».
Es incapaz de reproducirse y, por lo tanto, progresa a un estado «eternamente joven».
Como explicaron los autores:
Los fitoplasmas infectan a la mayoría de las especies de plantas vasculares y a menudo inducen cambios masivos en la arquitectura de las plantas, como la proliferación excesiva de brotes y ramas (escoba de bruja) y el desarrollo retrógrado de flores en órganos similares a hojas (filodia) … Fitoplasma- las plantas infectadas se han denominado » plantas zombis » porque exhiben grandes cambios arquitectónicos, dejan de reproducirse y parecen servir únicamente como hábitats para los fitoplasmas patógenos y sus insectos vectores.
Las bacterias del fitoplasma también pueden causar enfermedades devastadoras en los cultivos, como el Aster Yellow, que causa pérdidas significativas de rendimiento en cultivos de granos y hojas como lechuga, zanahoria y cereales.
Los hallazgos: bacterias.
Los hallazgos recientemente informados han demostrado cómo la proteína bacteriana SAP05 manipula las plantas.
Y se aprovecha en parte de la propia maquinaria molecular del huésped.
Esta maquinaria, llamada proteasoma, generalmente descompone las proteínas que ya no se necesitan dentro de las células vegetales.
La SAP05 secuestra este proceso, lo que hace que las proteínas vegetales que son importantes para regular el crecimiento y el desarrollo sean arrojadas de manera efectiva a un centro de reciclaje molecular.
Sin estas proteínas, el desarrollo de la planta se reprograma para favorecer a las bacterias, lo que desencadena el crecimiento de múltiples brotes y tejidos vegetativos y detiene el envejecimiento de la planta.
Con información de Revista Scientific American.
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