Proteínas secretadas por el haustorio y su importancia en el desarrollo de Podosphaera xanthii

El cultivo de las cucurbitáceas en España se ve afectado, entre otros problemas, por Podosphaera xanthii, un hongo biotrofo obligado y principal agente causal del oídio de las cucurbitáceas. Este hongo, que requiere células vivas de la planta para completar su ciclo de vida asexual, desarrolla unas estructuras especiales de parasitismo denominadas haustorios. Los haustorios prosperan dentro de las células epidérmicas y son responsables de la relación directa entre el patógeno y el hospedador, participando en la absorción de nutrientes de la planta y en la liberación de efectores en las células del huésped. Dada la estrecha relación entre los haustorios y las células vegetales, desarrollamos un transcriptoma haustorial de novo de P. xanthii y definimos su secretoma con la intención de encontrar proteínas secretadas que sean esenciales para la patogénesis. De esta manera pudimos identificar diferentes proteínas, la mayoría de ellas sin función anotada, expresadas específicamente en el haustorio. Gracias al modelado proteico obtuvimos información relevante sobre la posible función de alguna de estas proteínas secretadas sin anotación funcional y seleccionamos varias para su validación funcional mediante silenciamiento génico en el hospedador mediado por Agrobacterium (ATM-HIGS). Además, la expresión heteróloga de las proteínas seleccionadas y los subsecuentes ensayos enzimáticos nos ha permitido corroborar su actividad bioquímica predicha. Así, pudimos comprobar cómo proteínas secretadas específicamente por el haustorio son muy importantes para el desarrollo fúngico. Este abordaje multidisciplinar nos ha permitido identificar y dilucidar la función de proteínas esenciales para P. xanthii que, dado su papel clave, se convierten en dianas esperanzadoras para el desarrollo de nuevo fitosanitarios contra el oídio de las cucurbitáceas y otros hongos fitopatógenos.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech. Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad (AGL2013-41939-R; AGL2016-76216-C2-1-R) cofinanciado con fondos FEDER (UE). Álvaro Polonio es beneficiario de un contrato predoctoral (BES-2014-068602) para la formación de doctores del Ministerio de Economía y Competitividad. Los autores también agradecen ayudas del Plan Propio de Investigación de la Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Metabolic channeling of phe for lignin biosynthesis in maritime pine

Phenylalanine (Phe) is the main precursor of phenylpropanoids biosynthesis in plants. This vast family of Phe-derived compounds can represent more than 30% of captured photosynthetic carbon, playing essential roles in plants such as cell wall components, defense molecules, pigments and flavors. In addition to its physiological importance, phenylpropanoids and particularly lignin, a component of wood, are targets in plant biotechnology. The arogenate pathway has been proposed as the main pathway for Phe biosynthesis in plants (Maeda et al., 2010). The final step in Phe biosynthesis, catalyzed by the enzyme arogenate dehydratase (ADT), has been considered as a key regulatory point in Phe biosynthesis, due to its key branch position in the pathway, the multiple isoenzymes identified in plants and the existence of a feedback inhibition mechanism by Phe. So far, the regulatory mechanisms underlying ADT genes expression have been poorly characterized, although a strong regulation of the Phe metabolic flux should be expected depending on its alternative use for protein biosynthesis versus phenylpropanoid biosynthesis. This second fate involves a massive carbon flux compared to the first one. Here we report our current research activities in the transcriptional regulation of ADT genes by MYB transcription factors in Pinus pinaster. The conifers channels massive amounts of photosynthetic carbon for phenylpropanoid biosynthesis during wood formation. We have identified the complete ADT gene family in maritime pine (El-Azaz et al., 2016) and a set of ADT isoforms specifically related with the lignification process. The potential control of transcription factors previously reported as key regulators in pine wood formation (Craven-Bartle et al., 2013) will be presented.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Biosíntesis de aminoácidos aromáticos: análisis estructural y funcional de la familia arogenato dehidratasa en coníferas

En las plantas, la actividad enzimática arogenato dehidratasa (ADT) cataliza el último paso de la principal ruta de biosíntesis de fenilalanina, un proceso de gran importancia funcional y cuantitativa, particularmente en relación con la síntesis de fenilpropanoides a partir de la fenilalanina. En la actualidad, el conocimiento en torno a la actividad ADT es muy limitado, habiéndose realizado únicamente trabajos de caracterización bioquímica y fisiológica [1, 2, 3]. En A. thaliana se han descrito seis genes codificantes de ADT que se dividen en dos grupos filogenéticos bien definidos estructural y funcionalmente. El más primitivo de estos dos grupos está formado por los genes ADT1 y ADT2, que además de la actividad ADT también presentan actividad prefenato dehidratasa (PDT), que se cree está involucrada en una hipotética vía alternativa de síntesis de fenilalanina en plantas, semejante a la ruta existente en algunos grupos de bacterias y hongos [4]. El objetivo de esta línea de trabajo es la caracterización estructural y funcional de la familia de las ADT de gimnospermas, especialmente en relación al uso metabólico de la fenilalanina: síntesis proteica frente a síntesis de fenilpropanoides. La profundización en el conocimiento de la síntesis de fenilalanina en gimnospermas resulta de particular relevancia, pues estas presentan un metabolismo secundario con un elevado grado de diversificación y especialización. Los resultados obtenidos hasta el momento indican que en P. pinaster existen al menos nueve genes codificantes de proteínas homólogas a las ADT de A. thaliana, con patrones de expresión bien diferenciados por órganos y estadios de desarrollo. Así mismo, el análisis filogenético de estos nueve genes revela la existencia de un linaje específico en coníferas, presente tanto en P. pinaster como en Picea. Nuestra hipótesis de trabajo propone que el elevado número de isoformas de la enzima ADT, la posibilidad de que algunas de estas isoformas también presenten actividad PDT, y la existencia de un linaje específico de coníferas, podría ser indicativo del importante papel de estas enzimas en la regulación de la síntesis de fenilalanina en coníferas y del metabolismo secundario dependiente de este aminoácido. Bibliografía [1] Cho, M.H. et al. J Biol Chem. 282, 30827-30835 (2007).Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

An international multidisciplinary consensus on pediatric metabolic dysfunction-associated fatty liver disease

Background: Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is highly prevalent in children and adolescents, particularly those with obesity. NAFLD is considered a hepatic manifestation of the metabolic syndrome due to its close associations with abdominal obesity, insulin resistance, and atherogenic dyslipidemia. Experts have proposed an alternative terminology, metabolic dysfunction-associated fatty liver disease (MAFLD), to better reflect its pathophysiology. This study aimed to develop consensus statements and recommendations for pediatric MAFLD through collaboration among international experts. Methods: A group of 65 experts from 35 countries and six continents, including pediatricians, hepatologists, and endocrinologists, participated in a consensus development process. The process encompassed various aspects of pediatric MAFLD, including epidemiology, mechanisms, screening, and management. Findings: In round 1, we received 65 surveys from 35 countries and analyzed these results, which informed us that 73.3% of respondents agreed with 20 draft statements while 23.8% agreed somewhat. The mean percentage of agreement or somewhat agreement increased to 80.85% and 15.75%, respectively, in round 2. The final statements covered a wide range of topics related to epidemiology, pathophysiology, and strategies for screening and managing pediatric MAFLD. Conclusions: The consensus statements and recommendations developed by an international expert panel serve to optimize clinical outcomes and improve the quality of life for children and adolescents with MAFLD. These findings emphasize the need for standardized approaches in diagnosing and treating pediatric MAFLD. Funding: This work was funded by the National Natural Science Foundation of China (82070588, 82370577), the National Key R&D Program of China (2023YFA1800801), National High Level Hospital Clinical Research Funding (2022-PUMCH-C-014), the Wuxi Taihu Talent Plan (DJTD202106), and the Medical Key Discipline Program of Wuxi Health Commission (ZDXK2021007)