Desmetilación del ADN inducida por ADN propio activa la inmunidad desencadenada por patrones en cítricos poscosecha

Área de la Ciencia:

• Inmunidad vegetal; Epigenética; Fitopatología molecular

Sus antecedentes:

• El ADN propio extracelular (sADN) funciona como un patrón molecular asociado a daño (DAMP) en plantas.
• El mecanismo preciso del reconocimiento de sADN y la posterior iniciación de la inmunidad desencadenada por patrones (PTI) no se comprende completamente.

Objetivo del estudio:

• Elucidar el papel del sADN en la inmunidad de los frutos cítricos.
• Investigar la participación de la metilación del ADN y las modificaciones epigenéticas en las respuestas de defensa mediadas por sADN.

Principales métodos:

• Tratamiento de frutos cítricos con sADN y patógeno fúngico (Penicillium digitatum).
• Perfil de metilación del ADN y análisis de regiones metiladas diferencialmente (DMRs).
• Análisis de la expresión génica de genes relacionados con la defensa, incluidos LRR-RLK CsSOBIR1 y desmetilasas.
• Evaluación de las vías de señalización inmune de las plantas (señalización de JA y cascada CsMAPK).
• Tratamiento con inhibidor de la metilación del ADN (5-azacitidina).

Principales resultados:

• El tratamiento con sADN indujo PTI, defensa dependiente de ácido jasmónico (JA) y redujo la susceptibilidad a P. digitatum.
• El sADN redujo significativamente la metilación del ADN a nivel de genoma, con DMRs enriquecidos en genes de interacción planta-patógeno.
• El sADN redujo la metilación del ADN de CsSOBIR1, manteniendo su expresión y facilitando el reconocimiento de sADN a través de CsRLK7.
• El sADN activó la cascada CsMAPKKK1-CsMAPKK2-CsMAPK4 y la señalización de JA, asociada con la regulación positiva de genes desmetilasas.
• La inhibición de la metilación del ADN mejoró la resistencia de los cítricos, correlacionando la desmetilación con la respuesta inmune.

Conclusiones:

• La desmetilación del ADN es un componente epigenético clave de la señalización mediada por sADN en frutos cítricos.
• El reconocimiento de sADN a través de CsSOBIR1 y CsRLK7 potencia la PTI y las defensas dependientes de JA.
• La regulación epigenética a través de la desmetilación del ADN mejora la inmunidad de las plantas contra patógenos fúngicos.