Accurate Prediction of Secreted Substrates and Identification of a Conserved Putative Secretion Signal for Type III Secretion Systems

The type III secretion system is an essential component for virulence in many Gram-negative bacteria. Though components of the secretion system apparatus are conserved, its substrates—effector proteins—are not. We have used a novel computational approach to confidently identify new secreted effectors by integrating protein sequence-based features, including evolutionary measures such as the pattern of homologs in a range of other organisms, G+C content, amino acid composition, and the N-terminal 30 residues of the protein sequence. The method was trained on known effectors from the plant pathogen Pseudomonas syringae and validated on a set of effectors from the animal pathogen Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium) after eliminating effectors with detectable sequence similarity. We show that this approach can predict known secreted effectors with high specificity and sensitivity. Furthermore, by considering a large set of effectors from multiple organisms, we computationally identify a common putative secretion signal in the N-terminal 20 residues of secreted effectors. This signal can be used to discriminate 46 out of 68 total known effectors from both organisms, suggesting that it is a real, shared signal applicable to many type III secreted effectors. We use the method to make novel predictions of secreted effectors in S. Typhimurium, some of which have been experimentally validated. We also apply the method to predict secreted effectors in the genetically intractable human pathogen Chlamydia trachomatis, identifying the majority of known secreted proteins in addition to providing a number of novel predictions. This approach provides a new way to identify secreted effectors in a broad range of pathogenic bacteria for further experimental characterization and provides insight into the nature of the type III secretion signal

Ecological restoration and productive recovery of saline environments from the Argentine Monte Desert using native plants

The accumulation of soluble salts in soils is one of the main environmental factors that contribute to the loss the productive capacity of Argentina´s arid ecosystems. Salinizacion processes, lead to critical states of degradation and desertification. The challenge to recover and improve the productivity of such degraded areas is complex because it should consider restoration strategies that will be integrated with local economic, cultural and social activities. The integrative use and management of different native species in remediation programs is an attractive restoration tool that could improve the productivity capacity of degraded areas. Native species have developed numerous strategies and adaptations that could ensure their survival in saline environments. Nevertheless, species selection, management and appropriate technologies to be used in afforestation programs may be limited because we do not know in detail both the potential and needs of each native species and the environmental characteristics of each site. In this chapter we analyze not only the problem of soil salinization and the challenge of restoring saline environments in Argentina, but also the characteristics of native species of trees, shrubs and grasses of the Monte region, considering their tolerance to saline stress and the provision of goods and services to local populations, which can be useful in restoration programs.Fil: Villagra, Pablo Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Passera, Carlos Bernardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Greco, Silvina Alicia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Ciencias Biológicas; ArgentinaFil: Sartor, Carmen Elena. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Meglioli, Pablo Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Alvarez, Juan Agustin. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Dágata, Sofia Leonor. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Vega Riveros, Cecilia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Alegretti, Andrea Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas; ArgentinaFil: Fernandez, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas; ArgentinaFil: Guida Johnson, Bárbara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Lana, Nerina Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Cony, Mariano Anibal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas; Argentin