Descripción del proyecto
EL PROYECTO PRETENDE PROFUNDIZAR EN EL CONOCIMIENTO DE LOS MECANISMOS MOLECULARES QUE RIGEN LAS RESPUESTAS DE DEFENSA DE LAS PLANTAS FRENTE AL ATAQUE DE PATOGENOS, CON ESTE PROPOSITO CARACTERIZAREMOS LA FUNCION DE MICRORNAS (MIRNAS) Y PROTEINAS QUINASA DEPENDIENTES DE CALCIO (CPKS) CONCRETOS QUE CONFIEREN UN FENOTIPO DE RESISTENCIA/SUSCEPTIBILIDAD A INFECCION POR PATOGENO EN PLANTAS DE ARROZ (ORYZA SATIVA), EL ARROZ, ADEMAS DE SU IMPORTANCIA AGRONOMICA, ES EL MODELO PARA ESTUDIOS DE GENOMICA FUNCIONAL EN CEREALES, RESULTADOS OBTENIDOS EN NUESTRO GRUPO REVELARON LA ACUMULACION DE MIRNAS ESPECIFICOS EN SITUACION DE INFECCION POR PATOGENOS Y SU EXPRESION REGULADA POR LUZ A LO LARGO DEL DIA, CON EL FIN DE IDENTIFICAR MIRNAS IMPLICADOS EN LA RESPUESTA DE DEFENSA DE ARROZ, HEMOS GENERADO GENOTECAS DE PEQUEÑOS RNAS (SRNAS) A PARTIR DE PLANTAS DE ARROZ TRATADAS CON ELICITORES FUNGICOS, TRAS SU SECUENCIACION SE HAN IDENTIFICADO UN GRAN NUMERO DE MIRNAS ANOTADOS EN LA BASE DE DATOS, Y SECUENCIAS QUE CUMPLEN LOS CRITEROS ESTABLECIDOS PARA LA PREDICCION DE LAS ESTRUCTURAS DE HORQUILLA DE LOS PRECURSORES DE MIRNAS, POTENCIALMENTE NUEVOS MIRNAS DE ARROZ, RESPECTO A LAS CPKS, SE SABE QUE ESTAS PROTEINAS ESTAN CODIFICADAS POR FAMILIAS MULTIGENICAS (34 GENES EN ARABIDOPSIS Y 29 EN ARROZ), NUESTROS RESULTADOS MUESTRAN QUE LA SOBREEXPRESION DEL GEN ATCPK1 EN PLANTAS DE ARABIDOPSIS MEDIA LA RESISTENCIA A UN AMPLIO ESPECTRO DE PATOGENOS, IMPLICANDO FUNCIONALMENTE A ESTA ISOFORMA ESPECIFICA EN LOS PROCESOS DE DEFENSA, NUESTROS ESTUDIOS HAN IDENTIFICADO A 4 GENES CPK DE ARROZ QUE MUESTRAN INDUCIBILIDAD POR ELICITORES FUNGICOS,ASI PUES, LOS RESULTADOS OBTENIDOS HASTA LA FECHA JUNTO CON LOS PROTOCOLOS ESTABLECIDOS Y LOS MATERIALES DE PARTIDA DE QUE SE DISPONE NOS COLOCAN EN UNA BUENA POSICION PARA CUMPLIR LOS SIGUIENTES OBJETIVOS:A: IDENTIFICACION DE MIRNAS REGULADOS POR PATOGENOS Y CARACTERIZACION ESTRUCTURAL DE SUS PRECURSORES, IDENTIFICACION DE LOS CORRESPONDIENTES GENES DIANAS Y DE DETERMINANTES DEL RECONOCIMIENTO MIRNA/MRNA DIANA, VALIDACION DE LAS FUNCIONES FISIOLOGICAS DE ESTOS MIRNAS EN LAS RESPUESTAS DEFENSA, PARA ELLO, SE GENERARAN PLANTAS TRANSGENICAS DE ARROZ, ANALISIS FUNCIONAL DE LOS PROMOTORES DE LOS MIRNAS,B: DETERMINAR LA PARTICIPACION DE CUATRO GENES CPK CANDIDATOS COMO FACTORES REGULADORES DE LA RESPUESTA DE DEFENSA DE ARROZ FRENTE A PATOGENOS, EVALUACION DE LOS EFECTOS FENOTIPICOS Y TRANSCRIPTOMICOS DE LA GANANCIA Y PERDIDA DE FUNCION DE ESTAS CPKS EN PLANTAS TRANSGENICAS DE ARROZ, DETERMINACION DE LA LOCALIZACION SUBCELULAR Y DE LOS COMPONENTES DE LOS INTERACTOMAS ASOCIADOS A ESTAS CPKS, INTEGRACION DE LAS FUNCIONES DE LAS CPKS EN LA RED DE SEÑALIZACION MEDIADORA DE LAS RESPUESTAS A ESTRESES ABIOTICOS Y BIOTICOS,FINALMENTE, PARA LAS DOS CLASES DE GENES A ESTUDIAR EN ESTE PROYECTO, LOS MIRNAS Y LOS CPKS, SE ESTUDIARA SU EXPRESION EN VARIEDADES COMERCIALES DE ARROZ CON FENOTIPOS CONOCIDOS DE RESISTENCIA/SUSCEPTIBILIDAD A PATOGENOS,EL PROYECTO INTEGRA APROXIMACIONES DE GENETICA DIRECTA Y REVERSA, ANALISIS TRANSCRIPTOMICOS, BIOQUIMICOS Y CITOLOGICOS, Y ESTUDIOS BIOINFORMATICAS, LOS OBJETIVOS Y LAS ESTRATEGIAS EXPERIMENTALES PROPUESTAS CONSTITUYEN LAS PRIMERAS ETAPAS HACIA LA COMPRENSION DE LOS MECANISMOS QUE REGULAN Y MODULAN LAS RESPUESTAS DE DEFENSA DE ARROZ MEDIADOS POR MIRNAS Y CPKS, EL CONOCIMIENTO DE ESTOS MECANISMOS REGULADORES SERA DE GRAN UTILIDAD PARA EL DESARROLLO DE NUEVAS ESTRATEGIAS PARA LA PROTECCION DE CULTIVOS, ARROZ\MICRORNAS\PROTEINAS QUINASAS DEPENDIENTES DE CALCI\PATOGENOS\DEFENSA\PROTECCION\SEÑALIZACION