La glicosidasa y el polimorfismo del glicano controlan la liberación hidrolítica de péptidos de flagelina...

Área de la Ciencia:

• Interacciones con patógenos vegetales
• Inmunología molecular
• Glicosilación bacteriana

Sus antecedentes:

• Las plantas y los animales poseen mecanismos inmunes para detectar fragmentos de flagelina conservados, lo que señala la invasión bacteriana.
• Los fragmentos de flagelina, péptidos elicitores inmunogénicos, están incrustados dentro del polímero de flagelina y requieren una liberación hidrolítica para activar los receptores de la superficie celular del huésped.
• Los mecanismos precisos que rigen la liberación de estos fragmentos de flagelina inmunogénica siguen sin caracterizarse en gran medida.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de las enzimas vegetales en la liberación hidrolítica de fragmentos de flagelina inmunogénica.
• Aclarar los factores bacterianos específicos y los componentes del huésped implicados en la inmunidad de las plantas contra la flagelina.
• Comprender las estrategias de defensa bacteriana dirigidas a las respuestas inmunes de las plantas mediadas por el reconocimiento de la flagelina.

Principales métodos:

• Identificación y caracterización de las enzimas secretadas por las plantas implicadas en el procesamiento de la flagelina.
• Análisis de las estructuras de la flagelina O-glicana en cepas patógenas de Pseudomonas syringae.
• Ensayos para evaluar la interacción entre la β-galactosidasa 1 vegetal (BGAL1) y las flagelinas bacterianas.
• Evaluación de las respuestas inmunes de las plantas a las cepas de *P. syringae* con patrones de glicosilación de flagelinas variables.

Principales resultados:

• Descubrimiento de *Nicotiana benthamiana* β-galactosidasa 1 (BGAL1) como una enzima clave que promueve la liberación del elicor hidrolítico de la flagelina.
• La inmunidad mediada por BGAL1 es efectiva contra las cepas de *P. syringae* que poseen una viosamina modificada terminal (mVio) en su flagelina O-glicana.
• Los pathovars de *P. syringae* han desarrollado mecanismos de defensa, incluidos los O-glicanos resistentes a BGAL1 y los inhibidores de BGAL1, para evadir la inmunidad del huésped.

Conclusiones:

• La β-galactosidasa vegetal 1 (BGAL1) juega un papel crítico en la inmunidad de las plantas al liberar fragmentos de flagelina inmunogénica.
• El estado de glicosilación de las flagelinas bacterianas, específicamente la presencia de mVio, dicta su reconocimiento y susceptibilidad a las enzimas huésped como BGAL1.
• Los glicanos flagelares bacterianos son determinantes significativos de la inmunidad del huésped, y los patógenos emplean diversas estrategias para modular estas estructuras para la evasión inmune.