The stress responsive and morphologically regulated hsp90 gene from Paracoccidioides brasiliensis is essential to cell viability

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p><it>Paracoccidioides brasiliensis </it>is a dimorphic fungus that causes the most prevalent systemic mycosis in Latin America. The response to heat shock is involved in pathogenesis, as this pathogen switches from mycelium to yeast forms in a temperature dependent fashion that is essential to establish infection. HSP90 is a molecular chaperone that helps in the folding and stabilization of selected polypeptides. HSP90 family members have been shown to present important roles in fungi, especially in the pathogenic species, as an immunodominant antigen and also as a potential antifungal therapeutic target.</p> <p>Results</p> <p>In this work, we decided to further study the <it>Pbhsp90 </it>gene, its expression and role in cell viability because it plays important roles in fungal physiology and pathogenesis. Thus, we have sequenced a <it>Pbhsp90 </it>cDNA and shown that this gene is present on the genome as a single copy. We have also confirmed its preferential expression in the yeast phase and its overexpression during dimorphic transition and oxidative stress. Treatment of the yeast with the specific HSP90 inhibitors geldanamycin and radicicol inhibited growth at 2 and 10 μM, respectively.</p> <p>Conclusion</p> <p>The data confirm that the <it>Pbhsp90 </it>gene encodes a morphologically regulated and stress-responsive protein whose function is essential to cell viability of this pathogen. This work also enforces the potential of HSP90 as a target for antifungal therapies, since the use of HSP90 inhibitors is lethal to the <it>P. brasiliensis </it>yeast cells in a dose-responsive manner.</p

Implications of ethylene biosynthesis and signaling in soybean drought stress tolerance

Abstract\ud \ud Background\ud Ethylene is a phytohormone known for inducing a triple response in seedlings, leaf abscission and other responses to various stresses. Several studies in model plants have evaluated the importance of this hormone in crosstalk signaling with different metabolic pathways, in addition to responses to biotic stresses. However, the mechanism of action in plants of agricultural interest, such as soybean, and its participation in abiotic stresses remain unclear.\ud \ud \ud Results\ud The studies presented in this work allowed for the identification of 176 soybean genes described elsewhere for ethylene biosynthesis (108 genes) and signal transduction (68 genes). A model to predict these routes in soybean was proposed, and it had great representability compared to those described for Arabidopsis thaliana and Oryza sativa. Furthermore, analysis of putative gene promoters from soybean gene orthologs permitted the identification of 29 families of cis-acting elements. These elements are essential for ethylene-mediated regulation and its possible crosstalk with other signaling pathways mediated by other plant hormones.\ud From genes that are differentially expressed in the transcriptome database, we analyzed the relative expression of some selected genes in resistant and tolerant soybean plants subjected to water deficit. The differential expression of a set of five soybean ethylene-related genes (MAT, ACS, ACO, ETR and CTR) was validated with RT-qPCR experiments, which confirmed variations in the expression of these soybean target genes, as identified in the transcriptome database. In particular, two families of ethylene biosynthesis genes (ACS and ACO) were upregulated under these experimental conditions, whereas CTR (involved in ethylene signal transduction) was downregulated. In the same samples, high levels of ethylene production were detected and were directly correlated with the free fraction levels of ethylene’s precursor. Thus, the combination of these data indicated the involvement of ethylene biosynthesis and signaling in soybean responses to water stress.\ud \ud \ud Conclusions\ud The in silico analysis, combined with the quantification of ethylene production (and its precursor) and RT-qPCR experiments, allowed for a better understanding of the importance of ethylene at a molecular level in this crop as well as its role in the response to abiotic stresses. In summary, all of the data presented here suggested that soybean responses to water stress could be regulated by a crosstalk network among different signaling pathways, which might involve various phytohormones, such as auxins, ABA and jasmonic acid. The integration of in silico and physiological data could also contribute to the application of biotechnological strategies to the development of improved cultivars with regard to different stresses, such as the isolation of stress-specific plant promoters.This research was financially supported by grants from the Brazil Higher\ud Education Personnel Training Coordination (CAPES), the Brazil National\ud Council for Scientific and Technological Development (CNPq), the Brazilian\ud Foundation for Research Support (FAP-DF) and Embrapa Genetic Resources\ud and Biotechnology (Brazil)

Pacientes com necessidades especiais submetidos à anestesia geral balanceada em um centro de especialidade odontológica na região norte do Brasil: Patients with special needs submitted to balanced general anesthesia at a dental specialty center in northern Brazil

Objetivo: Verificar o perfil epidemiológico dos pacientes com necessidades especiais, assistidos em um Centro de Especialidade Odontológica (CEO) na região norte do Brasil, submetidos à anestesia geral balanceada, para a realização de procedimentos odontológicos, entre os anos de 2019 a 2021.&nbsp; Material e Método: Trata-se de um estudo quantitativo descritivo com utilização de dados secundários. Os dados foram consultados em prontuários eletrônicos do centro, e as informações coletadas foram: idade, sexo e tipo de necessidade especial. Resultados: Foram analisados 260 prontuários. 78% dos pacientes estavam na faixa etária de 0 a 20 anos. A maioria era do sexo masculino (67%) e a necessidade especial mais prevalente foi o autismo. Conclusão: Conclui-se que estes pacientes precisam de abordagens multidisciplinares, sendo o papel do cirurgião-dentista indispensável para a prevenção de doenças bucais e manutenção de sua saúde oral. Sendo a anestesia geral um dos métodos de abordagens para o tratamento odontológico quando o atendimento ambulatorial não é possível

Transcriptional profiles of the human pathogenic fungus paracoccidioides brasiliensis in mycelium and yeast cells

This work was supported by MCT, CNPq, CAPES, FUB, UFG, and FUNDECT-MS. PbGenome Network: Alda Maria T. Ferreira, Alessandra Dantas, Alessandra J. Baptista, Alexandre M. Bailão, Ana Lídia Bonato, André C. Amaral, Bruno S. Daher, Camila M. Silva, Christiane S. Costa, Clayton L. Borges, Cléber O. Soares, Cristina M. Junta, Daniel A. S. Anjos, Edans F. O. Sandes, Eduardo A. Donadi, Elza T. Sakamoto-Hojo, Flábio R. Araújo, Flávia C. Albuquerque, Gina C. Oliveira, João Ricardo M. Almeida, Juliana C. Oliveira, Kláudia G. Jorge, Larissa Fernandes, Lorena S. Derengowski, Luís Artur M. Bataus, Marcus A. M. Araújo, Marcus K. Inoue, Marlene T. De-Souza, Mauro F. Almeida, Nádia S. Parachin, Nadya S. Castro, Odair P. Martins, Patrícia L. N. Costa, Paula Sandrin-Garcia, Renata B. A. Soares, Stephano S. Mello, and Viviane C. B. ReisParacoccidioides brasiliensis is the causative agent of paracoccidioidomycosis, a disease that affects 10 million individuals in Latin America. This report depicts the results of the analysis of 6,022 assembled groups from mycelium and yeast phase expressed sequence tags, covering about 80% of the estimated genome of this dimorphic, thermo-regulated fungus. The data provide a comprehensive view of the fungal metabolism, including overexpressed transcripts, stage-specific genes, and also those that are up- or down-regulated as assessed by in silico electronic subtraction and cDNA microarrays. Also, a significant differential expression pattern in mycelium and yeast cells was detected, which was confirmed by Northern blot analysis, providing insights into differential metabolic adaptations. The overall transcriptome analysis provided information about sequences related to the cell cycle, stress response, drug resistance, and signal transduction pathways of the pathogen. Novel P. brasiliensis genes have been identified, probably corresponding to proteins that should be addressed as virulence factor candidates and potential new drug targets

Perspectivas atuais sobre o uso de psilocibina no manejo da depressão resistente: revisão sistemática

A depressão resistente ao tratamento é um desafio global, impactando negativamente a qualidade de vida dos pacientes. Nesse contexto, a psilocibina, um composto psicodélico presente em certos cogumelos, desperta interesse como possível intervenção terapêutica. Seu potencial para influenciar positivamente o humor e a cognição, através da ativação dos receptores de serotonina no cérebro, sugere uma nova abordagem no tratamento da depressão resistente. Este estudo busca analisar as perspectivas atuais sobre o uso da psilocibina nesse contexto, destacando a necessidade de mais pesquisas sobre seus efeitos e segurança para sua integração clínica. Este estudo, baseado em uma revisão sistemática da literatura científica, abrange o período de 2016 a 2024, utilizando as bases de dados PubMed (Medline), Cochrane Library e Scientific Electronic Library Online (SciELO). No primeiro estudo, os efeitos agudos da psilocibina foram detectáveis de 30 a 60 minutos após a administração, atingindo o pico em 2 a 3 horas e diminuindo após pelo menos 6 horas. A substância foi bem tolerada, com eventos adversos leves e transitórios. Houve uma redução significativa nos sintomas depressivos, ansiedade e anedonia após o tratamento com doses altas. O segundo estudo envolveu 233 participantes distribuídos em grupos de doses diferentes. Houve uma redução significativa nos sintomas depressivos após o tratamento, com doses mais altas apresentando uma diferença estatisticamente maior em comparação com a dose mais baixa e o grupo de controle. Eventos adversos, como dor de cabeça e náusea, foram comuns entre os participantes. O terceiro estudo abordou as perspectivas futuras para o tratamento com psilocibina para depressão resistente. Recomendações incluíram equilibrar o tempo dos pacientes e terapeutas, aumentar gradualmente a intensidade das sessões e integrar a terapia sustentada ao tratamento. O envolvimento de pacientes experientes e estudos naturalísticos adicionais foi destacado como importante para abordagens mais personalizadas. Em resumo, a psilocibina mostra potencial como tratamento para a depressão resistente, com redução significativa dos sintomas depressivos e boa tolerabilidade. No entanto, são necessárias mais pesquisas para confirmar sua eficácia e segurança, destacando a importância de estudos adicionais e ensaios clínicos controlados

Biossíntese e sinalização mediada por etileno em soja : uso de abordagens in silico e implicações na resposta à seca

O etileno (Et) é um fitormônio importante na chamada resposta tripla em plântulas, compreendendo a inibição do alongamento caulinar, o espessamento do caule e o hábito de crescimento horizontal (perda da sensibilidade gravitrópica), além de participar na indução da abscisão foliar e na resposta à estresse. Estudos sobre a resposta da soja aos mais diversos tipos de estresse têm emergido dentre a comunidade científica brasileira, uma vez que esta cultura é de grande importância econômica ao país. Tendo em vista o papel descrito das respostas desencadeadas por etileno em diversas espécies vegetais, este trabalho descreveu in silico a rota de biossíntese deste fitormônio e da sinalização por ele mediada em soja, utilizando recursos disponibilizados por banco de dados públicos e pelo Projeto GENOSOJA (Consórcio Brasileiro do Genoma da Soja), que disponibilizou dados moleculares relacionados à genômica, transcriptômica e proteômica desta leguminosa sob diversas condições de estresse. Com auxílio de ferramentas de bioinformática foram identificados 502 genes em soja, divididos em três grupos: (i) biossíntese de etileno, (ii) transdução de sinal por ele mediada e (iii) fatores de transcrição da superfamília AP2/ER. Análises posteriores possibilitaram a avaliação da possível ortologia das proteínas de soja identificadas por experimentos in silico de BBH (Best Bidirectional Hit), mostrando uma maior proximidade filogenética com Arabidopsis thaliana. A associação destes dados propiciou a elaboração de modelos in silico da biossíntese de etileno e da sinalização por ele mediada em soja, onde foram identificados elementos conservados principalmente com A. thaliana. Além disso, a análise do banco de dados fornecido pelo Projeto GENOSOJA possibilitou identificar em transcriptomas de raízes e folhas de cultivares de soja cultivadas em sistema hidropônico e submetidas à déficit hídrico a expressão diferencial de cerca de 24,00 % dos genes caracterizados. A regulação transcricional destes genes foi estudada pela análise de seus possíveis promotores, onde foram identificadas in silico 29 famílias de elementos cis-atuantes importantes na regulação mediada por etileno e em possíveis interconecções com a sinalização mediada por outros fitormônios, como ácido jasmônico, ácido abscísico, auxinas e brassinoesteróides. Estes dados, associados com a avaliação dos níveis de ACC livre e produção de etileno, possibilitaram melhor compreensão em nível molecular da importância deste fitormônio em soja nas condições analisadas e a sua possível participação em respostas desta commodity à seca.The ethylene (Et) is the phytohormone known for the seedlings triple response, comprising the inhibition of shoot elongation, the stem thickness and the habit of horizontal growth (loss of gravitropic sensitivity). Ethylene also participates in the induction of leaf abscission and in response to stress. Studies about soybean response to various types of stress have emerged among the Brazilian scientific community since this crop is extremely relevant to the country. Considering the described role triggered by ethylene responses in several plant species, this work described in silico the biosynthesis and signaling pathways mediated by this gas in soybean, using resources provided by public databases and GENOSOJA (Brazilian Soybean Genome Consortium) project. The study expanded the molecular data related to genomics, transcriptomics and proteomics known of this plant under several stress conditions. With the aid of bioinformatics tools, we identified 502 genes in soybean, divided into three groups: (i) ethylene biosynthesis, (ii) signal transduction mediated by this gas, and (iii) AP2/ERF transcriptional factors superfamily. Subsequent analyzes of BBH (Best Bidirectional Hit) experiments enabled the evaluation of the possible protein orthology encoded by these genes, showing phylogenetic proximity with Arabidopsis thaliana. The combination of these data propitiated the development of soybean ethylene biosynthesis and signaling in silico models, which were identified preserved elements mainly with A. thaliana. Furthermore, GENOSOJA database analysis allowed to identify the differential expression of 24, 00% of these genes in soybean transcriptomes, as the crop was initially grown in hydroponic system and then submitted to water deficit. In addition, the transcriptional regulation of these genes was studied by analyzing its putative promoters, in which were identified, in silico, 29 families of cis-acting elements. These elements are important for ethylene-mediated regulation and its possible interconnections with other signaling pathways mediated by other plant hormones, such as jasmonic acid, abscisic acid, auxin and brassinosteroids. Thereby, this study, combined with assessing the abundance of free ACC and ethylene production, allowed a better understanding of ethylene importance at a molecular level in this crop, and its possible participation in responses to drought

Genomic and transcriptomic analysis applied to agribusiness : focus on biotic and abiotic stress

O aumento nos danos causados pelos estreses bióticos e abióticos vem apresentando um profundo impacto na produtividade das culturas de interesse agronômico. Dentre os principais fatores bióticos que acometem o agronegócio, os insetos-praga constituem a principal classe de patógenos que causam grandes perdas em cultivares como soja, milho e algodão. Devido ao uso intensivo de inseticidas e consequente favorecimento da seleção de populações de insetos resistentes, o desenvolvimento de novas formas de controle sustentável de insetos-praga se faz cada vez mais necessária. Além dos fatores bióticos, estresses abióticos também influenciam negativamente a agricultura, reduzindo consideravelmente a produção. Prevê-se que a competição por recursos hídricos se intensificará ainda mais nas regiões agrícolas, constituindo- se em fator chave na bioeconomia mundial. Dessa forma, a Biotecnologia possui um papel fundamental no aprimoramento e desenvolvimento de novas tecnologias visando o melhoramento de plantas. Dentre as principais fontes de conhecimento da atualidade para tal fim destacam-se a Genômica e a Transcriptômica. Desta forma, a presente tese de Doutorado avaliou dados em bancos de genômica e transcriptômica disponíveis para desenvolver e melhorar estratégias para aumentar a tolerância/resistência das culturas tanto a estresses biótico (insetos-pragas) e abióticos (seca). No Capítulo 01 foram avaliados estado atual do conhecimento sobre a via de miRNA e siRNA em 168 espécies de insetos e a estrutura de domínios conhecidos abrangendo as principais proteínas do mecanismo. Este estudo é de grande relevância visto ao potencial de utilização do mecanismo de RNAi para o controle de insetos-praga. Os elementos analisados foram identificados em bancos de dados públicos de genomas e transcritomas de espécies da ordem Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera e Lepidoptera. Dentre os domínios analisados, dsrm, PAZ, Plataforma, Ribonuclease III (RIIID) e Helicase foram os que forneceram mais informações sobre a variabilidade identificada. Também foi possível concluir que a estabilidade dos complexos de microprocessadores responsáveis pela produção de miRNA e siRNA em insetos é o ponto chave na eficiência da biogênese desses pequenos RNAs. No Capítulo 02 foi avaliada a importância do fitormônio etileno em resposta à seca. Para isso, foram identificados in silico 176 genes de soja descritos como participantes tanto na biossíntese quanto na transdução de sinal mediada por este fitormônio. A partir de genes expressos diferencialmente no banco de dados do transcriptoma, foi analisada a expressão relativa por qPCR de alguns genes selecionados em cultivares de soja tolerantes e suscetíveis à déficit hídrico. Nas mesmas amostras, altos níveis de produção de etileno foram detectados e foram diretamente correlacionados com os níveis de fração livre do seu precursor. Sendo assim, a análise in silico, combinada com a quantificação da produção de etileno (e seu precursor) e experimentos de RT-qPCR, permitiu uma melhor compreensão da importância do etileno em nível molecular nesta cultura, bem como de seu papel na resposta a estresses abióticos. Assim, como os dados demonstraram, a análise de dados de genômica e transcritômica pode contribuir significativamente para o desenvolvimento do agronegócio global, principalmente por fornecer conhecimento para a geração e otimização de ferramentas que visam o melhoramento sustentável das culturas de interesse agronômico, principalmente em resposta à estresses bióticos e abióticos.The increasing damage caused by biotic and abiotic stresses has had a profound impact on crop yields worldwide. Among the main biotic factors affecting agribusiness, insect-pests constitute the main class of pathogens that cause large losses in cultivars such as soybean, maize and cotton. Due to the intensive use of insecticides and the consequent favoring of the selection of resistant insect populations, the development of new forms of sustainable pest control is becoming increasingly necessary. In addition to biotic factors, abiotic stresses also negatively influence agriculture, considerably reducing production. Competition for water resources is expected to intensify further in agricultural regions, becoming a key factor in the world bioeconomy. Thus, Biotechnology has a fundamental role in the improvement and development of new technologies aiming at plant breeding. Among the main sources of current knowledge for this purpose are Genomics and Transcriptomics. Thus, the present PhD thesis evaluated data in available genomic and transcriptomic databases to develop and improve strategies to increase crop tolerance/resistance to both biotic (insect pest) and abiotic (drought) stresses. In Chapter 01 it was evaluated the current state of knowledge about miRNA and siRNA pathway in 168 insect species and the structure of known domains covering the main proteins of the mechanism. This study is of great relevance given the potential use of the RNAi mechanism for insect-pest control. The analyzed elements were identified in public databases of genomes and transcriptomes from species belonging to Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera and Lepidoptera insect orders. Among the domains analyzed, dsrm, PAZ, Platform, Ribonuclease III (RIIID) and Helicase provided the most information on the identified variability. It was also possible to conclude that the stability of microprocessor complexes responsible for miRNA and siRNA production in insects is the key point in the biogenesis efficiency of these small RNAs. In Chapter 02, the importance of ethylene phytohormone in response to drought was evaluated. For this, 176 soybean genes described as participating in both biosynthesis and signal transduction mediated by this phytohormone were identified in silico. From genes differentially expressed in the transcriptome database, the relative expression by qPCR of some selected genes in tolerant and susceptible to water deficit soybean cultivars was analyzed. In the same samples, high levels of ethylene production were detected and were directly correlated with the free fraction levels of its precursor. Thus, in silico analysis, combined with the quantification of ethylene production (and its precursor) and RT-qPCR experiments, allowed a better understanding of the importance of molecular ethylene in soybean, as well as its role in the response to abiotic stresses. Thus, as the data have shown, genomic and transcriptomic data analysis can contribute significantly to the development of global agribusiness, mainly by providing knowledge for the generation and optimization of tools aimed at the sustainable improvement of crops of agronomic interest, mainly in response to biotic and abiotic stresses

Biossíntese e sinalização mediada por etileno em soja : uso de abordagens in silico e implicações na resposta à seca

O etileno (Et) é um fitormônio importante na chamada resposta tripla em plântulas, compreendendo a inibição do alongamento caulinar, o espessamento do caule e o hábito de crescimento horizontal (perda da sensibilidade gravitrópica), além de participar na indução da abscisão foliar e na resposta à estresse. Estudos sobre a resposta da soja aos mais diversos tipos de estresse têm emergido dentre a comunidade científica brasileira, uma vez que esta cultura é de grande importância econômica ao país. Tendo em vista o papel descrito das respostas desencadeadas por etileno em diversas espécies vegetais, este trabalho descreveu in silico a rota de biossíntese deste fitormônio e da sinalização por ele mediada em soja, utilizando recursos disponibilizados por banco de dados públicos e pelo Projeto GENOSOJA (Consórcio Brasileiro do Genoma da Soja), que disponibilizou dados moleculares relacionados à genômica, transcriptômica e proteômica desta leguminosa sob diversas condições de estresse. Com auxílio de ferramentas de bioinformática foram identificados 502 genes em soja, divididos em três grupos: (i) biossíntese de etileno, (ii) transdução de sinal por ele mediada e (iii) fatores de transcrição da superfamília AP2/ER. Análises posteriores possibilitaram a avaliação da possível ortologia das proteínas de soja identificadas por experimentos in silico de BBH (Best Bidirectional Hit), mostrando uma maior proximidade filogenética com Arabidopsis thaliana. A associação destes dados propiciou a elaboração de modelos in silico da biossíntese de etileno e da sinalização por ele mediada em soja, onde foram identificados elementos conservados principalmente com A. thaliana. Além disso, a análise do banco de dados fornecido pelo Projeto GENOSOJA possibilitou identificar em transcriptomas de raízes e folhas de cultivares de soja cultivadas em sistema hidropônico e submetidas à déficit hídrico a expressão diferencial de cerca de 24,00 % dos genes caracterizados. A regulação transcricional destes genes foi estudada pela análise de seus possíveis promotores, onde foram identificadas in silico 29 famílias de elementos cis-atuantes importantes na regulação mediada por etileno e em possíveis interconecções com a sinalização mediada por outros fitormônios, como ácido jasmônico, ácido abscísico, auxinas e brassinoesteróides. Estes dados, associados com a avaliação dos níveis de ACC livre e produção de etileno, possibilitaram melhor compreensão em nível molecular da importância deste fitormônio em soja nas condições analisadas e a sua possível participação em respostas desta commodity à seca.The ethylene (Et) is the phytohormone known for the seedlings triple response, comprising the inhibition of shoot elongation, the stem thickness and the habit of horizontal growth (loss of gravitropic sensitivity). Ethylene also participates in the induction of leaf abscission and in response to stress. Studies about soybean response to various types of stress have emerged among the Brazilian scientific community since this crop is extremely relevant to the country. Considering the described role triggered by ethylene responses in several plant species, this work described in silico the biosynthesis and signaling pathways mediated by this gas in soybean, using resources provided by public databases and GENOSOJA (Brazilian Soybean Genome Consortium) project. The study expanded the molecular data related to genomics, transcriptomics and proteomics known of this plant under several stress conditions. With the aid of bioinformatics tools, we identified 502 genes in soybean, divided into three groups: (i) ethylene biosynthesis, (ii) signal transduction mediated by this gas, and (iii) AP2/ERF transcriptional factors superfamily. Subsequent analyzes of BBH (Best Bidirectional Hit) experiments enabled the evaluation of the possible protein orthology encoded by these genes, showing phylogenetic proximity with Arabidopsis thaliana. The combination of these data propitiated the development of soybean ethylene biosynthesis and signaling in silico models, which were identified preserved elements mainly with A. thaliana. Furthermore, GENOSOJA database analysis allowed to identify the differential expression of 24, 00% of these genes in soybean transcriptomes, as the crop was initially grown in hydroponic system and then submitted to water deficit. In addition, the transcriptional regulation of these genes was studied by analyzing its putative promoters, in which were identified, in silico, 29 families of cis-acting elements. These elements are important for ethylene-mediated regulation and its possible interconnections with other signaling pathways mediated by other plant hormones, such as jasmonic acid, abscisic acid, auxin and brassinosteroids. Thereby, this study, combined with assessing the abundance of free ACC and ethylene production, allowed a better understanding of ethylene importance at a molecular level in this crop, and its possible participation in responses to drought

A novel soybean hairy root system for gene functional validation.

Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation has long been explored as a versatile and reliable method for gene function validation in many plant species, including soybean (Glycine max). Likewise, detached-leaf assays have been widely used for rapid and mass screening of soybean genotypes for disease resistance. The present study combines these two methods to establish an efficient and practical system to generate transgenic soybean hairy roots from detached leaves and their subsequent culture under ex vitro conditions. We demonstrated that hairy roots derived from leaves of two (tropical and temperate) soybean cultivars could be successfully infected by economically important species of root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and M. javanica). The established detached-leaf method was further explored for functional validation of two candidate genes encoding for cell wall modifying proteins (CWMPs) to promote resistance against M. incognita through distinct biotechnological strategies: the overexpression of a wild Arachis α-expansin transgene (AdEXPA24) and the dsRNA-mediated silencing of an endogenous soybean polygalacturonase gene (GmPG). AdEXPA24 overexpression in hairy roots of RKN-susceptible soybean cultivar significantly reduced nematode infection by approximately 47%, whereas GmPG downregulation caused an average decrease of 37%. This novel system of hairy root induction from detached leaves showed to be an efficient, practical, fast, and low-cost method suitable for high throughput in root analysis of candidate genes in soybean