Seguimiento de la regulación de la mirosinasa a través de interacciones multiescala con glucosinolatos fluorescentes

Área de la Ciencia:

• Bioquímica; Biología Vegetal; Microbiología

Sus antecedentes:

• Los glucosinolatos (GSL) se convierten en isotiocianatos (ITC) quimiopreventivos a través de la mirosinasa (MYR).; MYR desempeña funciones en la defensa de las plantas, el metabolismo de la microbiota intestinal y las interacciones entre especies.; El seguimiento de la dinámica de MYR in vivo es crucial para comprender estos procesos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar sondas basadas en la actividad para el seguimiento in vivo de MYR.; Investigar la dinámica y distribución de MYR en plantas vivas y peces cebra colonizados.; Explorar la regulación entre especies de MYR en la defensa de las plantas y el metabolismo del huésped-microbio.

Principales métodos:

• Diseño y síntesis de nuevas sondas basadas en la actividad que imitan los GSL naturales.; Imagenología de fluorescencia de plantas vivas y peces cebra colonizados para visualizar la actividad de MYR.; Análisis cuantitativo de la competencia metabólica entre GSL y azúcares in vivo.

Principales resultados:

• Las sondas rastrearon con éxito la dinámica y la distribución heterogénea de MYR en plantas.; El desafío de los herbívoros indujo una desregulación sistémica y a larga distancia de MYR en las raíces de las plantas, lo que indica una regulación entre especies.; La visualización cuantitativa confirmó la prioridad metabólica del azúcar sobre los GSL en la microbiota intestinal y los peces cebra.

Conclusiones:

• Las sondas desarrolladas ofrecen una herramienta poderosa para el seguimiento in vivo de MYR.; La regulación de MYR está implicada en mecanismos de defensa de plantas entre especies.; La competencia metabólica en el intestino resalta las complejas interacciones huésped-microbio y las influencias de la dieta en la salud.