Comparative phylogenetic and expression analysis of small GTPases families in legume and non-legume plants

Background: Small monomeric GTPases act as molecular switches in several processes that involve polar cell growth, participating mainly in vesicle trafficking and cytoskeleton rearrangements. This gene superfamily has largely expanded in plants through evolution as compared with other Kingdoms, leading to the suggestion that members of each subfamily might have acquired new functions associated to plant-specific processes. Legume plants engage in a nitrogen-fixing symbiotic interaction with rhizobia in a process that involves polar growth processes associated with the infection throughout the root hair. To get insight into the evolution of small GTPases associated with this process, we use a comparative genomic approach to establish differences in the Ras GTPase superfamily between legume and nonlegume plants. Results: Phylogenetic analyses did not show clear differences in the organization of the different subfamilies of small GTPases between plants that engage or not in nodule symbiosis. Protein alignments revealed a strong conservation at the sequence level of small GTPases previously linked to nodulation by functional genetics. Interestingly, one Rab and three Rop proteins showed conserved amino acid substitutions in legumes, but these changes do not alter the predicted conformational structure of these proteins. Although the steady-state levels of most small GTPases do not change in response to rhizobia, we identified a subset of Rab, Rop and Arf genes whose transcript levels are modulated during the symbiotic interaction, including their spatial distribution along the indeterminate nodule. Conclusions: This study provides a comprehensive study of the small GTPase superfamily in several plant species. The genetic program associated to root nodule symbiosis includes small GTPases to fulfill specific functions during infection and formation of the symbiosomes. These GTPases seems to have been recruited from members that were already present in common ancestors with plants as distant as monocots since we failed to detect asymmetric evolution in any of the subfamily trees. Expression analyses identified a number of legume members that can have undergone neo- or sub-functionalization associated to the spatio-temporal transcriptional control during the onset of the symbiotic interaction.Instituto de Biotecnologia y Biologia Molecula

New technologies for big multimedia data treatment

With the technology advance and the growth of Internet, the information that can be found in this net, as well as the number of users that access to look for specific data is bigger. Therefore, it is desirable to have a search system that allows to retrieve information at a reasonable time and in an efficient way. In this paper we show two computing paradigms appropriate to apply in the treatment of large amounts of data consisting of objects such as images, text, sound and video, using hybrid computing over MPI+OpenMP and GPGPU. The proposal is developed through experience gained in the construction of various indexes and the subsequent search, through them, of multimedia objects.Fil: Barrionuevo, Mercedes Deolinda. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Britos, Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Bustos, Fabricio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Gil Costa, Graciela Verónica. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Lopresti, Mariela. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Mancini, Virginia. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Cs.fisico Matematicas y Naturales. Laboratorio de Inv.en Inteligencia Artificial; Argentina;Fil: Miranda, Natalia Carolina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Ochoa, Cesar. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Piccoli, María Fabiana. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Cs.fisico Matematicas y Naturales. Laboratorio de Inv.en Inteligencia Artificial; Argentina;Fil: Printista, Alicia Marcela. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina;Fil: Reyes, Nora Susana. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Informática. Laboratorio Investigación y Desarrollo en Inteligencia Computacional; Argentina

La comunicación y los adultos mayores

Nuestra participación dará cuenta de la labor extensionista-docente e investigación que realizamos en el Centro de extensión universitaria “La Comunicación y los Adultos Mayores” de la Facultad de Periodismo y comunicación Social, perteneciente a la Universidad Nacional de La Plata (Argentina). El Espacio del Centro, que está en vigencia desde hace 10 años, nos permitió realizar proyectos de extensión, producción y voluntariados universitarios, aportando a la formación social-académica y política de 40 futuros licenciados y profesores en Comunicación Social, en trabajo social con adultos mayores de diferentes barrios y localidades nacionales La experiencia extensionista, docente, de investigación y producción conjuntas en comunicación, esta orientada hacia con y por los Adultos/as Mayores con el fin de integrarlos a la comunidad ofreciéndoles herramientas que les permitan interactuar y sentir que la edad no es un impedimento, tanto para aprender, desarrollar conocimientos y habilidades comunicativas que les den poder de participación y solidaridad social. En el proceso las personas mayores interactúan con otras generaciones, ya que los docentes en su mayoría son jóvenes. Como así también lo pueden llevar al ámbito de su experiencia cotidiana y con la comunidad. (Párrafo extraído del texto a modo de resumen)Eje temático: Heterogeneidades en las trayectorias vitalesFacultad de Trabajo Socia

La comunicación y los adultos mayores

Nuestra participación dará cuenta de la labor extensionista-docente e investigación que realizamos en el Centro de extensión universitaria “La Comunicación y los Adultos Mayores” de la Facultad de Periodismo y comunicación Social, perteneciente a la Universidad Nacional de La Plata (Argentina). El Espacio del Centro, que está en vigencia desde hace 10 años, nos permitió realizar proyectos de extensión, producción y voluntariados universitarios, aportando a la formación social-académica y política de 40 futuros licenciados y profesores en Comunicación Social, en trabajo social con adultos mayores de diferentes barrios y localidades nacionales La experiencia extensionista, docente, de investigación y producción conjuntas en comunicación, esta orientada hacia con y por los Adultos/as Mayores con el fin de integrarlos a la comunidad ofreciéndoles herramientas que les permitan interactuar y sentir que la edad no es un impedimento, tanto para aprender, desarrollar conocimientos y habilidades comunicativas que les den poder de participación y solidaridad social. En el proceso las personas mayores interactúan con otras generaciones, ya que los docentes en su mayoría son jóvenes. Como así también lo pueden llevar al ámbito de su experiencia cotidiana y con la comunidad. (Párrafo extraído del texto a modo de resumen)Eje temático: Heterogeneidades en las trayectorias vitalesFacultad de Trabajo Socia

La comunicación y los adultos mayores

Nuestra participación dará cuenta de la labor extensionista-docente e investigación que realizamos en el Centro de extensión universitaria “La Comunicación y los Adultos Mayores” de la Facultad de Periodismo y comunicación Social, perteneciente a la Universidad Nacional de La Plata (Argentina). El Espacio del Centro, que está en vigencia desde hace 10 años, nos permitió realizar proyectos de extensión, producción y voluntariados universitarios, aportando a la formación social-académica y política de 40 futuros licenciados y profesores en Comunicación Social, en trabajo social con adultos mayores de diferentes barrios y localidades nacionales La experiencia extensionista, docente, de investigación y producción conjuntas en comunicación, esta orientada hacia con y por los Adultos/as Mayores con el fin de integrarlos a la comunidad ofreciéndoles herramientas que les permitan interactuar y sentir que la edad no es un impedimento, tanto para aprender, desarrollar conocimientos y habilidades comunicativas que les den poder de participación y solidaridad social. En el proceso las personas mayores interactúan con otras generaciones, ya que los docentes en su mayoría son jóvenes. Como así también lo pueden llevar al ámbito de su experiencia cotidiana y con la comunidad. (Párrafo extraído del texto a modo de resumen)Eje temático: Heterogeneidades en las trayectorias vitalesFacultad de Trabajo Socia

Angiosperm diversification and changes during the Neogene in Argentina

Climate is accepted as being the main determinant of the dynamics of Neogene floral changes. The final uplift of the Andes in South America (Late Miocene-Pliocene) would have also been an important forcing factor. We present the first updated synthesis of the main changes of the Neogene flora in Argentina based on the plant fossil record. Early-Middle Miocene floras were assembled in three well supported Paleo-phytogeographic Provinces: the Neotropical, to the north, characterized by families nowadays present in the Chaco Domain (e.g. Apocinaceae, Aquifoliaceae, Cactaceae, Fabaceae, Sapotaceae, Moraceae, Anacardiaceae, Ulmaceae, Arecaceae, Amaranthaceae); the Nothofagidites, to the southwestern tip, dominated by elements of the austral forests (e.g. Nothofagaceae, Podocarpaceae, Araucariaceae, Misodendraceae, Menianthaceae, Rosaceae, Cunoniaceae); and the Transitional, in central and south-eastern Argentina, defined by a mixed of Neotropical and Austral components. By the Late Miocene-Pliocene, the area previously occupied by the Transitional Province was replaced by a new one, the ProtoEspinal/Estepa (earliest Espinal/Steppe) Province characterized by a xerophytic shrubby-herbaceous vegetation (e.g. Chenopodiaceae, Ephedraceae, Convolvulaceae, Anacardiaceae, Fabaceae, Asteraceae, Ulmaceae Celtoideae). The Neotropical and Nothofagidites Provinces remain without great variations during this interval. Pleistocene and Holocene vegetation distributions have changed extensively and repeatedly in both latitudinal and/or altitudinal gradients, which were recombined markedly in different proportions from today’s in response to the atmospheric circulation patterns, oscillations in climate, ice extent and sea level fluctuations. Pollen records suggest a transitional stage towards the present plant distributions after 4000 yr. BP south of 34º S latitudeFil: Barreda, Viviana Dora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Anzótegui, Luisa Matilde. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura; ArgentinaFil: Prieto, Aldo Raul. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Aceñolaza, Pablo Gilberto. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Bianchi, Maria Martha. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Secretaría de Cultura de la Nación. Dirección Nacional de Cultura y Museos. Instituto Nacional de Antropología y Pensamiento Latinoamericano; ArgentinaFil: Borromei, Ana Maria. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Brea, Mariana. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Caccavari, Marta Alicia. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Cuadrado, Graciela Ana. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Garralla, Silvina Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral; ArgentinaFil: Grilli, Silvia Mabel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; ArgentinaFil: Guerstein, Gladys Raquel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Lutz, Alicia Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral; ArgentinaFil: Mancini, Maria Virginia. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; ArgentinaFil: Mautino, Lilia René. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura; ArgentinaFil: Ottone, Eduardo Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber"; ArgentinaFil: Quattrocchio, Mirta Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Romero, Edgardo Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Zamaloa, María del Carmen. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Zucol, Alejandro Fabián. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; Argentin

Impact of COVID-19 on cardiovascular testing in the United States versus the rest of the world

Objectives: This study sought to quantify and compare the decline in volumes of cardiovascular procedures between the United States and non-US institutions during the early phase of the coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic. Background: The COVID-19 pandemic has disrupted the care of many non-COVID-19 illnesses. Reductions in diagnostic cardiovascular testing around the world have led to concerns over the implications of reduced testing for cardiovascular disease (CVD) morbidity and mortality. Methods: Data were submitted to the INCAPS-COVID (International Atomic Energy Agency Non-Invasive Cardiology Protocols Study of COVID-19), a multinational registry comprising 909 institutions in 108 countries (including 155 facilities in 40 U.S. states), assessing the impact of the COVID-19 pandemic on volumes of diagnostic cardiovascular procedures. Data were obtained for April 2020 and compared with volumes of baseline procedures from March 2019. We compared laboratory characteristics, practices, and procedure volumes between U.S. and non-U.S. facilities and between U.S. geographic regions and identified factors associated with volume reduction in the United States. Results: Reductions in the volumes of procedures in the United States were similar to those in non-U.S. facilities (68% vs. 63%, respectively; p = 0.237), although U.S. facilities reported greater reductions in invasive coronary angiography (69% vs. 53%, respectively; p < 0.001). Significantly more U.S. facilities reported increased use of telehealth and patient screening measures than non-U.S. facilities, such as temperature checks, symptom screenings, and COVID-19 testing. Reductions in volumes of procedures differed between U.S. regions, with larger declines observed in the Northeast (76%) and Midwest (74%) than in the South (62%) and West (44%). Prevalence of COVID-19, staff redeployments, outpatient centers, and urban centers were associated with greater reductions in volume in U.S. facilities in a multivariable analysis. Conclusions: We observed marked reductions in U.S. cardiovascular testing in the early phase of the pandemic and significant variability between U.S. regions. The association between reductions of volumes and COVID-19 prevalence in the United States highlighted the need for proactive efforts to maintain access to cardiovascular testing in areas most affected by outbreaks of COVID-19 infection

Nova informação sobre a transição Pleistoceno-Holoceno e o Holoceno inicial no extremo sul do Maciço de Deseado (Patagônia, Argentina)

This work presents new results obtained regarding early occupations at La Gruta 1 site, in the area of La Gruta, at the southern extreme of the Deseado Massif, Argentine Patagonia. These results encompass both the Pleistocene-Holocene transition and the Early Holocene and include paleoenvironmental information and new radiocarbon dates, as well as additional data on the availability and utilization of lithic raw materials. We present the results of the analysis of the lowest part of a wet meadow located in the Deseado Massif, close to the Viuda Quenzana archaeological locality. Its base is dated at ca. 12,500 years BP (14,500 cal BP). The results obtained allow us to infer the existence of vegetation similar to the one reconstructed for other sites of the area, suggesting the occurrence of more humid conditions during the second period of human occupation in La Gruta 1, dated between ca. 11,000 and 8000 cal BP Evidences obtained through broadening of the excavation show a lack of continuity between the samples dating from the Pleistocene-Holocene transition and those that correspond to the Early Holocene. Both periods present evidences of the transport of raw material from other zones into the area, including bifacial artifacts, which is consistent with human behavior during this time period. El objetivo de este trabajo es presentar los nuevos resultados obtenidos en torno a las ocupaciones tempranas en el sitio La Gruta 1, área de La Gruta, extremo sur del Macizo del Deseado, Patagonia argentina. Éstos se refieren tanto a la transición Pleistoceno-Holoceno como al Holoceno temprano y abarcan aspectos paleoambientales, nuevos fechados radiocarbónicos, además de la disponibilidad y utilización de materias primas. Se presentan los resultados de los nuevos análisis polínicos, realizados en un mallín del área ubicado en la meseta central, cerca de la localidad arqueológica Viuda Quenzana, con una edad basal de ca. 12.500 años A.P. (14.500 cal AP). Por otra parte, a partir de los resultados obtenidos se infiere una vegetación similar a la reconstruida por otros registros polínicos del área que sugieren condiciones húmedas durante el segundo período de ocupación humana del sitio arqueológico La Gruta 1, comprendido entre ca. 11.000 y 8000 cal AP Las evidencias procedentes de la ampliación de las excavaciones en este sitio muestran la falta de continuidad entre los fechados correspondientes a la transición Pleistoceno-Holoceno y los del Holoceno temprano. En ambos períodos existe evidencia de transporte de materias primas desde otros espacios, que incluyen artefactos bifaciales, lo que es consistente con la información obtenida previamente.O objetivo deste trabalho é apresentar os novos resultados obtidos em torno das ocupações iniciais no sítio de La Gruta 1, região de La Gruta, extremo sul do Maciço de Deseado, Patagônia argentina. Referem-se tanto à transição Pleistoceno-Holoceno quanto ao Holoceno inicial e abrangem aspectos paleoambientais, novas datação radiocarbônicas, além da disponibilidade e uso de matérias-primas. Apresentam-se os resultados das novas análises de pólen, realizadas em um banhado da área localizado no planalto central, próximo à localidade arqueológica Viuda Quenzana, com idade basal de ca. 12.500 anos AP (14.500 cal AP). Por outro lado, a partir dos resultados obtidos infere-se uma vegetação similar à reconstruída por outros registros polínicos da área que sugerem condições úmidas durante o segundo período de ocupação humana do sítio arqueológico La Gruta 1, compreendido entre ca. 11.000 e 8000 cal AP As evidências procedentes da expansão das escavações neste sítio mostram a falta de continuidade entre as datações correspondentes à transição Pleistoceno-Holoceno e as do Holoceno inicial. Nos dois períodos há evidência de transporte de matérias-primas de outros espaços, que incluem artefatos bifaciais, o que é consistente com a informação obtida previamente

Comparative phylogenetic and expression analysis of small GTPases families in legume and non-legume plants

Background: Small monomeric GTPases act as molecular switches in several processes that involve polar cell growth, participating mainly in vesicle trafficking and cytoskeleton rearrangements. This gene superfamily has largely expanded in plants through evolution as compared with other Kingdoms, leading to the suggestion that members of each subfamily might have acquired new functions associated to plant-specific processes. Legume plants engage in a nitrogen-fixing symbiotic interaction with rhizobia in a process that involves polar growth processes associated with the infection throughout the root hair. To get insight into the evolution of small GTPases associated with this process, we use a comparative genomic approach to establish differences in the Ras GTPase superfamily between legume and non-legume plants. Results: Phylogenetic analyses did not show clear differences in the organization of the different subfamilies of small GTPases between plants that engage or not in nodule symbiosis. Protein alignments revealed a strong conservation at the sequence level of small GTPases previously linked to nodulation by functional genetics. Interestingly, one Rab and three Rop proteins showed conserved amino acid substitutions in legumes, but these changes do not alter the predicted conformational structure of these proteins. Although the steady-state levels of most small GTPases do not change in response to rhizobia, we identified a subset of Rab, Rop and Arf genes whose transcript levels are modulated during the symbiotic interaction, including their spatial distribution along the indeterminate nodule. Conclusions: This study provides a comprehensive study of the small GTPase superfamily in several plant species. The genetic program associated to root nodule symbiosis includes small GTPases to fulfill specific functions during infection and formation of the symbiosomes. These GTPases seems to have been recruited from members that were already present in common ancestors with plants as distant as monocots since we failed to detect asymmetric evolution in any of the subfamily trees. Expression analyses identified a number of legume members that can have undergone neo- or sub-functionalization associated to the spatio-temporal transcriptional control during the onset of the symbiotic interaction.Fil: Flores, Ana Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Dalla Via, Maria Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Savy, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Mancini Villagra, Ulises Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zanetti, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Blanco, Flavio Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Comparative phylogenetic and expression analysis of small GTPases families in legume and non-legume plants

<p><b>Background</b>: Small monomeric GTPases act as molecular switches in several processes that involve polar cell growth, participating mainly in vesicle trafficking and cytoskeleton rearrangements. This gene superfamily has largely expanded in plants through evolution as compared with other Kingdoms, leading to the suggestion that members of each subfamily might have acquired new functions associated to plant-specific processes. Legume plants engage in a nitrogen-fixing symbiotic interaction with rhizobia in a process that involves polar growth processes associated with the infection throughout the root hair. To get insight into the evolution of small GTPases associated with this process, we use a comparative genomic approach to establish differences in the Ras GTPase superfamily between legume and non-legume plants.</p> <p><b>Results</b>: Phylogenetic analyses did not show clear differences in the organization of the different subfamilies of small GTPases between plants that engage or not in nodule symbiosis. Protein alignments revealed a strong conservation at the sequence level of small GTPases previously linked to nodulation by functional genetics. Interestingly, one Rab and three Rop proteins showed conserved amino acid substitutions in legumes, but these changes do not alter the predicted conformational structure of these proteins. Although the steady-state levels of most small GTPases do not change in response to rhizobia, we identified a subset of Rab, Rop and Arf genes whose transcript levels are modulated during the symbiotic interaction, including their spatial distribution along the indeterminate nodule.</p> <p><b>Conclusions</b>: This study provides a comprehensive study of the small GTPase superfamily in several plant species. The genetic program associated to root nodule symbiosis includes small GTPases to fulfill specific functions during infection and formation of the symbiosomes. These GTPases seems to have been recruited from members that were already present in common ancestors with plants as distant as monocots since we failed to detect asymmetric evolution in any of the subfamily trees. Expression analyses identified a number of legume members that can have undergone neo- or sub-functionalization associated to the spatio-temporal transcriptional control during the onset of the symbiotic interaction.</p