Insight into the evolution of a plant pathogen: Comparative genomic analysis of the fungal maize pathogen Colletotrichum graminicola

[ES] Uno de los mayores problemas para el desarrollo de estrategias efectivas frente a hongos fitopatógenos es que, al igual que la mayoría de los microorganismos, presentan una gran plasticidad fenotípica y una extraordinaria capacidad de adaptarse a nuevos ambientes y/o de infectar nuevos huéspedes. En este contexto, resulta imprescindible determinar qué genes (u otras regiones del genoma) muestran evidencias de evolución adaptativa con el objetivo de identificar secuencias involucradas en virulencia. La evolución adaptativa puede ser descripta como la retención de cambios en el genoma que, de alguna manera, confieren ventajas adaptativas los individuos que los poseen. Las evidencias de evolución adaptativa pueden ser de distintos tipos: selección positiva actuando en secuencias homólogas, ganancia y pérdida de genes y/o reordenaciones estructurales en el genoma. Entre las enfermedades vegetales causadas por los hongos, la antracnosis es una de las más destructivas, causando pérdidas significativas en cultivos en los cinco continentes. Los agentes etiológicos mejor conocidos de la enfermedad son ciertas especies del hongo filamentoso Colletotrichum, que infecta prácticamente todas las familias de plantas de interés agronómico u hortícola, con la consecuencia de pérdidas económicas significativas. Además, los hongos del género Colletotrichum representan importantes modelos experimentales en estudios relacionados con diversos aspectos de la fitopatología, como ser enzimas degradadoras de carbohidratos, procesos infectivos, resistencia del hospedador y biología molecular de las interacciones planta-patógeno. Muchas de las especies del género Colletotrichum presentan una forma de nutrición denominada hemibiotrofía, por lo que exhiben características tanto biotróficas como necrotróficas. En la presente Tesis Doctoral se han utilizado numerosas aproximaciones bioinformáticas para atender a diversas hipótesis relativas a la evolución y biología molecular de la patogenicidad en hongos filamentosos, haciendo hincapié en el patosistema C. graminicola-maíz. Para esto, nos hemos basado en el análisis de los genomas de ocho cepas de C. graminicola, una de ellas la recientemente secuenciada M1.001 y las restantes siete resecuenciadas por nuestro grupo. En el primer capítulo de la Tesis (Chapter I) se describen los procedimientos llevados a cabo para la secuenciación, ensamblaje y anotación de los nuevos genomas, como así también las características fenotípicas de dichos aislados. Por otra parte, por medio de análisis de los genomas, se presentan resultados concernientes a cuatro aspectos fundamentales de la genómica comparada de estos organismos: recombinación, relaciones filogenéticas, variaciones estructurales del genoma y ganancia-pérdida de genes. En el segundo capítulo (Chapter II) se analizan los patrones de selección natural actuando sobre secuencias codificantes y no codificantes de proteínas a nivel de todo el genoma. En el tercer capítulo (Chapter III) se detallan los resultados de la aplicación de una metodología bioinformática para la detección y anotación de ARNs no codificantes (ncRNAs) fúngicos a partir de secuencias públicamente disponibles. Finalmente, en el cuarto capítulo (Chapter IV), se analizan los patrones de selección positiva actuando sobre genes que codifican proteínas relacionadas con las defensas de las plantas entre miembros de las Poáceas. En general, la presente Tesis Doctoral ofrece un recurso importante para los fitopatólogos moleculares, ya que podría servir como guía para el análisis bioinformático de genomas de hongos fitopatógenos en busca de dianas para el desarrollo de estrategias de control. A su vez, el presente trabajo contribuye a mejorar nuestros conocimientos acerca de los procesos moleculares y evolutivos que tienen lugar durante las interacciones planta-patógeno

A Fungal Effector With Host Nuclear Localization and DNA-Binding Properties Is Required for Maize Anthracnose Development

Plant pathogens have the capacity to manipulate the host immune system through the secretion of effectors. We identified 27 putative effector proteins encoded in the genome of the maize anthracnose pathogen Colletotrichum graminicola that are likely to target the host’s nucleus, as they simultaneously contain sequence signatures for secretion and nuclear localization. We functionally characterized one protein, identified as CgEP1. This protein is synthesized during the early stages of disease development and is necessary for anthracnose development in maize leaves, stems, and roots. Genetic, molecular, and biochemical studies confirmed that this effector targets the host’s nucleus and defines a novel class of double-stranded DNA-binding protein. We show that CgEP1 arose from a gene duplication in an ancestor of a lineage of monocot-infecting Colletotrichum spp. and has undergone an intense evolution process, with evidence for episodes of positive selection. We detected CgEP1 homologs in several species of a grass-infecting lineage of Colletotrichum spp., suggesting that its function may be conserved across a large number of anthracnose pathogens. Our results demonstrate that effectors targeted to the host nucleus may be key elements for disease development and aid in the understanding of the genetic basis of anthracnose development in maize plants.Fil: Vargas, Walter Alberto. Universidad de Salamanca; España. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sanz Martín, José M.. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Rech, Gabriel E.. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Armijos Jaramillo, Vinicio D.. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Rivera Rodriguez, Lina Patricia. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Echeverria, María de Las Mercedes. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Díaz Mínguez, José M.. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Thon, Michael R.. Universidad de Salamanca; EspañaFil: Sukno, Serenella A.. Universidad de Salamanca; Españ

Draft genome sequences of Mycobacterium setense type strain DSM-45070 and the nonpathogenic strain Manresensis, isolated from the bank of the Cardener river in Manresa, Catalonia, Spain

This study was funded by the Spanish Government, Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), through the CIBER CRP-TB and the FIS 011/01702 grants to PJC, and by Manresana de Micobacteriologia, s.l. Additional support came from IMPPC core funding from the Generalitat de Catalunya to LS. JV, GR, SS, were funded by grant ADE10/00026 from ISCIII. JV was also co-funded by ISIS contract II11/00014 from ISCIII. IC is supported by the Spanish Ministerio de Economia y Competitividad (MINECO) through a Ramón y Cajal contract RYC-2012-10627 and grant SAF2013-43521-R. E.J. was funded by Instituto de Salud Carlos III-PI1001438 and the European Regional Development Fund (FEDER), and CV by Miguel Servet Contract CP13/00174.We present here the draft genome sequences of two Mycobacterium setense strains. One of them corresponds to the M. setense type strain DSM-45070, originally isolated from a patient with a posttraumatic chronic skin abscess. The other one corresponds to the nonpathogenic M. setense strain Manresensis, isolated from the Cardener River crossing Manresa, Catalonia, Spain. A comparative genomic analysis shows a smaller genome size and fewer genes in M. setense strain Manresensis relative to those of the type strain, and it shows the genome segments unique to each strain

DESARROLLO EMOCIONAL PRIMITIVO Y ENFERMEDAD: UN ESTUDIO DE CASO

O objetivo deste trabalho é estudar a relação mãe-bebê e o desenvolvimento de doença autoimune.  Trata-se de pesquisa clínico-qualitativa, a partir do estudo de um caso. Para obter as informações utilizaram-se os procedimentos de observação, entrevista e análise documental. A análise do material coletado se fundamentou na teoria do Desenvolvimento Emocional Primitivo de D. Winnicott. Os resultados apontaram para a formação de doença autoimune como relacionada com a falha na integração do eu a partir da relação mãe-bebê não suficientemente boa nos primeiros anos de vida. Palavras-chave: relação mãe-bebê; doenças autoimunes; psicossomática, psicanálise. keywords: relation mother-baby; autoimmune diseases; psychosomatic, psychoanalysis

Draft genome sequences of Mycobacterium setense type strain DSM-45070 and the nonpathogenic strain Manresensis, isolated from the bank of the Cardener River in Manresa, Catalonia, Spain

We present here the draft genome sequences of two Mycobacterium setense strains. One of them corresponds to the M. setense type strain DSM-45070, originally isolated from a patient with a posttraumatic chronic skin abscess. The other one corresponds to the nonpathogenic M. setense strain Manresensis, isolated from the Cardener River crossing Manresa, Catalonia, Spain. A comparative genomic analysis shows a smaller genome size and fewer genes in M. setense strain Manresensis relative to those of the type strain, and it shows the genome segments unique to each strain

Fibrinas ricas em plaquetas, uma alternativa para regeneração tecidual: revisão de literatura

Objetivo: o potencial de cicatrização dos fatores de crescimento plaquetários tem gerado interesse no uso de Fibrina rica em plaquetas (PRF) que pertence a uma nova geração de concentrados de plaquetas. A membrana de Fibrina Rica em Plaquetas promove uma favorável arquitetura fisiológica para apoiar o processo de cicatrização. O objetivo desse trabalho foi fazer uma revisão de literatura sobre fibrinas ricas em plaquetas na regeneração óssea, evidenciar suas indicações e buscar evidências de benefícios na formação óssea. Metodologia: para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico dos artigos publicados entre 1985 e 2013. O termo utilizado foi fibrina rica em plaquetas. Vinte e um artigos foram selecionados, os quais relataram a performance de cicatrização e regeneração óssea pela fibrina rica em plaquetas na Implantodontia. Resultados: nos estudos pôde-se observar que o PRF parece gerar uma rede de fibrina semelhante ao natural, desencadeando uma maior proliferação celular e, consequentemente, regeneração óssea. Conclusão: diante disso, as fibrinas ricas em plaquetas têm demonstrado potencial para auxiliar na regeneração tecidual. A literatura mostra que este biomaterial é favorável para o desenvolvimento de uma matriz de cicatrização coerente sem excessos inflamatórios. É uma terapia promissora, que no entanto necessita de mais estudos clínicos longitudinais de acompanhamento

Atividade nefrotóxica da peçonha de loxosceles spp / Nephrotoxic activity of loxosceles spp venom

Aranhas do gênero Loxosceles são animais peçonhentos cuja picada pode apresentar diversas manifestações, dentre elas a possibilidade de acometimento renal. Evidenciar a atividade nefrotóxica, direta e indireta, das diferentes substâncias contidas na peçonha da Loxosceles spp. O presente estudo trata-se de uma revisão literária de artigos científicos publicados nos últimos 25 anos, indexados na base de dados científicas PUBMED, SCIELO, Science Direct. Vinte e um artigos que correspondiam aos critérios de inclusão foram selecionados para integrar este estudo. Na peçonha de Loxosceles spp., existem compostos que causam, direta e indiretamente, efeitos deletérios em seres humanos. Estes efeitos podem ser locais ou sistêmicos, sendo a lesão renal aguda (LRA) a forma mais grave. A peçonha referida é capaz de afetar o tecido sanguíneo, podendo levar a distúrbios hemolíticos intravasculares e à coagulação intravascular disseminada (CIVD). Um de seus componentes é a fosfolipase-D (previamente conhecida como esfingomielinase), que embora não seja a proteína com a maior expressividade na toxina da aranha Loxosceles, é a mais definida e estudada pela literatura e possui papel fundamental tanto na ação local, quanto sistêmica, induzindo à dermonecrose e hemólise. Nos rins, a peçonha se liga às células glomerulares, tubulares e membranas basais, podendo levar à LRA. A fosfolipase-D tem como principal ação a hidrólise da esfingomielina, componente da membrana externa dos eritrócitos, mas pode promover o mesmo efeito em outros constituintes da membrana celular. Essa enzima provoca a lise celular renal em humanos, concomitante à ativação e secreção de metaloproteases da matriz extracelular (MEC). Ao hidrolisar fosfolipídios, postula-se que a toxina dermonecrótica ative vias de sinalização em diferentes células, causando alterações fisiopatológicas. Um estudo detectou que a toxina se liga aos glomérulos e túbulos renais de camundongos, reforçando a ideia de uma relação direta com a LRA. O processamento da hemoglobina resultante da hemólise contribui, indiretamente, para este quadro