El gen phr-1, que codifica para una fotoliasa de Trichoderma atroviride, se regula transcripcionalmente por elementos de respuesta a luz no canónicos

Tesis (Doctorado en Ciencias en Biología Molecular)"Las proteínas BLR-1 y BLR-2 de Trichoderma atroviride son los homólogos de WC-1 y WC-2 de Neurospora crassa, dos factores de transcripción involucrados en la regulación de genes que responden a luz azul. BLR-1 y BLR-2 son esenciales para la fotoinducción del gen phr-1, que codifica para una fotoliasa, cuyo promotor exhibe secuencias similares elementos de respuesta a luz bien caracterizados en Neurospora, incluyendo el Elemento Albino Proximal (APE) y el Elemento de Respuesta a Luz (LRE). No obstante que phr-1 ha sido utilizado extensamente como marcador de inducción por luz azul en Trichoderma, la función de esos presuntos elementos reguladores no se ha examinado experimentalmente. El núcleo del LRE descrito en N. crassa está conformado por dos cajas GATA separadas por un número pequeño y variable de nucleótidos, a las cuales se une transitoriamente el complejo WC-1/WC-2 (WCC) tras la aplicación de un estímulo luminoso. Por medio de deleciones seriadas en el extremo 5’ del promotor de phr-1, así como por mutaciones puntuales del LRE putativo, delimitamos una región de ~50 pb que media la respuesta transcripcional a la luz azul. La región crítica para la fotorrespuesta identificada en este estudio contiene tres motivos CGATC, dos de ellos en polaridad opuesta a los sitios de unión canónicos del WCC. Los experimentos de inmunoprecipitación de cromatina mostraron que la proteína BLR-2 se encuentra unida a lo largo del promotor de phr-1 en la oscuridad, en tanto que la aplicación de un pulso de luz azul resultó en un decremento en la unión de BLR-2. Nuestros resultados sugieren que BLR-2 y probablemente BLR-1, están localizados sobre el promotor de phr-1 en la oscuridad, en una conformación propicia para llevar a cabo su función transcripcional en respuesta a la luz.""The BLR-1 and BLR-2 proteins of Trichoderma atroviride are the Neurospora crassa homologs of White Collar-1 and -2, two transcription factors involved in the regulation of genes by blue-light. BLR-1 and BLR-2 are essential for photoinduction of phr-1, a photolyase-encoding gene whose promoter exhibits sequences similar to well-characterized light regulatory elements of Neurospora, including the Albino Proximal Element (APE) and the Light Response Element (LRE). However, despite the fact that this gene has been extensively used as a blue light induction marker in Trichoderma, the function of these putative regulatory elements has not been proven. The described LRE core in N. crassa comprises two close but variably spaced GATA-boxes to which a WC-1/-2 complex binds transiently upon application of a light stimulus. Using 5´serial deletions of the phr-1 promoter, as well as point mutations of putative LREs, we were able to delimit a ~50 bp long region mediating the transcriptional response to blue-light. The identified light-responsive region contained three CGATC motifs, two of them displaying opposite polarity to canonical WCC binding sites. Chromatin immunoprecipitation experiments showed that the BLR-2 protein binds along the phr-1 promoter in darkness, whereas the application of a blue light pulse resulted in decreased BLR-2 binding to the promoter. Our results suggest that BLR-2 and probably BLR-1 are located on the phr-1 promoter in darkness ready to perform their function as transcriptional complex in response to light.

Escrutinio de compuestos bioactivos en especies americanas de muérdago.

Tesis (Maestría en Ciencias en Biología Molecular)"Los muérdagos son plantas empleadas en medicina tradicional para tratar enfermedades como cáncer e hipertensión, entre otras. Entre los compuestos bioactivos presentes en estas plantas se han identificado viscotoxinas, flavonoides, lectinas y polisacáridos. Actualmente, diversas preparaciones del muérdago europeo, Viscum album, se utilizan como auxiliares en el tratamiento de distintos tipos de cáncer, ya que presentan actividad citotóxica e inmunoestimuladora. Por otra parte, algunos estudios muestran que algunos extractos de muérdagos presentan potencial antihipertensivo. Sin embargo, los estudios controlados sobre las propiedades terapéuticas de este grupo de plantas se han limitado al muérdago europeo. En este trabajo exploramos los efectos biológicos de extractos acuosos y orgánicos obtenidos de los muérdagos americanos Phoradendron tomentosum y Psittacanthus calyculatus. Extractos acuosos de las hojas de P. tomentosum y órgánicos de las hojas y flores de P. calyculatus resultaron citotóxicos para las células HeLa de cáncer cervicouterino humano. Por otro lado, el extracto acuoso de P. calyculatus presentó un efecto vaso-relajante sobreanillos aórticos de cobayo precontraídos con noradrenalina. Dicho efecto fue dependiente de la concentración del extracto, de la presencia del endotelio en el órgano, y parece actuar a través de la sintasa del óxido nítrico (NOS). Nuestros resultados sugieren que P. calyculatus posee propiedades anti-hipertensivas que pueden emplearse en el tratamiento contra enfermedades vasculares.""Mistletoe is employed in folk medicine for treatment of various diseases such as cancer, hypertension and others. Some constituents that have been identified in these plants are viscotoxins, flavonoids, lectins and polysaccharides. At the present, several extracts of european mistletoe, Viscum album, are widely used for different types of cancer treatment, since they exert immunomodulatory and cytotoxic properties. Moreover, some trials show that mistletoe extracts exert antihypertensive effects. However, the controlled trials on the therapeutic properties of this group of plants have been limited to the european mistletoe. In this work, we explored the biological effects of aqueous and organic extracts from the american mistletoes Phoradendron tomentosum and Psittacanthus calyculatus. Aqueous extracts of the P. tomentosum leaves and the organic extracts of the P. calyculatus leaves and flowers were cytotoxic to HeLa cells of human cervical cancer. On the other hand, the P. calyculatus aqueous extract displayed a vaso-relaxant effect on noradrenaline-precontracted guinea pig aortic rings. This vaso-relaxant effect was concentration- and endothelium-dependent and it seems to act through the nitric oxide synthase (NOS) pathway. Our results suggest that P. calyculatus posses anti-hypertensive properties that could be used in the treatment of vascular illness.

Preparación de Psittacanthus calyculatus con propiedades antihipertensivas, métodos para su producción y uso de la misma

"La presente invención está relacionada con la producción de medicamentos a partir de extractos vegetales para el tratamiento de la hipertensión arterial; particularmente, la presente invención se refiere a un extracto hidrosoluble, semipuro, de muérdago americano Psittacanthus calyculatus, enriquecido con moléculas de tamaño mayor a 1000 daltones, adsorbible en carbón activado y termoestable. Se proporciona el método para su producción y evidencia de que dicha preparación posee propiedades vasorelajantes, carece de efectos citotóxicos y cardiotrópicos, y por tanto puede aplicarse al tratamiento de la hipertensión arterial en mamíferos y humanos

The Genomes of Three Uneven Siblings: Footprints of the Lifestyles of Three Trichoderma Species.

The genus Trichoderma contains fungi with high relevance for humans, with applications in enzyme production for plant cell wall degradation and use in biocontrol. Here, we provide a broad, comprehensive overview of the genomic content of these species for "hot topic" research aspects, including CAZymes, transport, transcription factors, and development, along with a detailed analysis and annotation of less-studied topics, such as signal transduction, genome integrity, chromatin, photobiology, or lipid, sulfur, and nitrogen metabolism in T. reesei, T. atroviride, and T. virens, and we open up new perspectives to those topics discussed previously. In total, we covered more than 2,000 of the predicted 9,000 to 11,000 genes of each Trichoderma species discussed, which is >20% of the respective gene content. Additionally, we considered available transcriptome data for the annotated genes. Highlights of our analyses include overall carbohydrate cleavage preferences due to the different genomic contents and regulation of the respective genes. We found light regulation of many sulfur metabolic genes. Additionally, a new Golgi 1,2-mannosidase likely involved in N-linked glycosylation was detected, as were indications for the ability of Trichoderma spp. to generate hybrid galactose-containing N-linked glycans. The genomic inventory of effector proteins revealed numerous compounds unique to Trichoderma, and these warrant further investigation. We found interesting expansions in the Trichoderma genus in several signaling pathways, such as G-protein-coupled receptors, RAS GTPases, and casein kinases. A particularly interesting feature absolutely unique to T. atroviride is the duplication of the alternative sulfur amino acid synthesis pathway

Integrated genomic and transcriptomic analysis reveals mycoparasitism as the ancestoral life style of Trichoderma

Mycoparasitism, a lifestyle where one fungus is parasitic on another fungus has special relevance when the prey is a plant pathogen, providing a strategy for biological control of pests for plant protection. Probably, the most studied biocontrol agents are species of the genus Hypocrea/Trichoderma