Descripción del proyecto
EL MICROBIOMA VEGETAL ES CLAVE PARA LA SALUD Y LA PRODUCTIVIDAD DE LAS PLANTAS, ENTRE LOS MECANISMOS QUE LAS BACTERIAS EMPLEAN PARA DESARROLLAR SUS PROPIEDADES BENEFICIOSAS SE ENCUENTRAN LA SINTESIS DE FITOHORMONAS Y ANTIBIOTICOS, ASI, MUCHAS BACTERIAS ASOCIADAS A PLANTAS SINTETIZAN ACIDO INDOLACETICO (AIA); UNA AUXINA ESENCIAL PARA EL DESARROLLO VEGETAL Y CON UN PAPEL CLAVE EN LA INTERACCION PLANTA-BACTERIA, NO OBSTANTE, UN NUMERO CRECIENTE DE DATOS EXPERIMENTALES ESTAN EVIDENCIANDO QUE EL AIA TAMBIEN ACTUA COMO UNA MOLECULA SEÑAL (MS) EN BACTERIAS REGULANDO DIVERSOS PROCESOS METABOLICOS Y FISIOLOGICOS, SIN EMBARGO, SE DESCONOCE LA MAYORIA DE LOS MECANISMOS POR LOS QUE SE MODULAN ESTOS PROCESOS; INFORMACION QUE ES ESENCIAL PARA COMPRENDER LAS ESTRATEGIAS QUE EMPLEAN LAS BACTERIAS PARA PERCIBIR Y RESPONDER A ESTA MS INTER- E INTRA-REINO, ASIMISMO, LA PRACTICA TOTALIDAD DE LAS INVESTIGACIONES QUE ANALIZAN EL PAPEL DEL AIA COMO MS HAN EMPLEADO BACTERIAS FITOPATOGENAS Y FIJADORAS DE NITROGENO, POR ELLO, ES DE ESPECIAL INTERES INVESTIGAR EL PAPEL DEL AIA EN ORGANISMOS MODELO ALTERNATIVOS, ASI, EL PRESENTE PROYECTO TIENE COMO OBJETIVO INVESTIGAR LOS PROCESOS Y MECANISMOS REGULADOS POR EL AIA EN DOS BACTERIAS BENEFICIOSAS NO FIJADORAS DE NITROGENO ASOCIADAS A PLANTAS, SERRATIA PLYMUTHICA A153 Y PSEUDOMONAS PUTIDA 1290, LA RIZOBACTERIA A153 PRODUCE UN AMPLIO ESPECTRO DE ANTIBIOTICOS ACTIVOS FRENTE A FITOPATOGENOS Y ESTUDIOS RECIENTES HAN PERMITIDO AL IP DE ESTE PROYECTO DEMOSTRAR QUE EL AIA REGULA LA SINTESIS DE ANTIBIOTICOS EN ESTA CEPA, ESTE PROCESO ESTA MEDIADO POR EL RECONOCIMIENTO DEL AIA POR EL REGULADOR TRANSCRIPCIONAL ADMX, AUNQUE ESTE REGULADOR TAMBIEN UNE OTRAS AUXINAS, ANALISIS IN VIVO E IN VITRO HAN REVELADO QUE UNICAMENTE EL AIA MODULA LA PRODUCCION DE ANTIBIOTICOS; SUGIRIENDO QUE LAS RESTANTES AUXINAS PODRIAN ACTUAR COMO COMPUESTOS ANTAGONISTAS, DESDE EL PUNTO DE VISTA ESTRUCTURAL, SE DESCONOCE QUE DETERMINA QUE UN COMPUESTO SE COMPORTE COMO AGONISTA O ANTAGONISTA, POR LO TANTO, EL PROYECTO EXPLORARA ESTE ASPECTO INVESTIGANDO LA INTERACCION ENTRE ADMX Y DIFERENTES AUXINAS, FINALMENTE, SE ABORDARAN POR PRIMERA VEZ LOS MECANISMOS QUE CONTROLAN LA QUIMIOTAXIS HACIA EL AIA Y SU IMPLICACION EN LA COLONIZACION DE PLANTAS, PARA ELLO, SE USARA COMO MODELO A P, PUTIDA 1290; LA UNICA BACTERIA DESCRITA QUE PRESENTA TAXIS HACIA EL AIA, PARA ALCANZAR LOS OBJETIVOS SE EMPLEARAN DIVERSAS APROXIMACIONES MULTIDISCIPLINARES IN VIVO, IN VITRO E IN SILICO, ASI, LA COMBINACION DE SECUENCIACION DE ARN, ESCRUTINIOS DE ALTO RENDIMIENTO, MICROCALORIMETRIA, BIOLOGIA MOLECULAR Y FISIOLOGIA MICROBIANA PERMITIRAN IDENTIFICAR Y CARACTERIZAR NUEVOS RECEPTORES Y VIAS DE SEÑALIZACION DEPENDIENTES DEL AIA, SE EVALUARA LA IMPLICACION DE ESTAS VIAS EN LA COLONIZACION VEGETAL, QUIMIOTAXIS Y PRODUCCION DE ANTIBIOTICOS, ASIMISMO, EL PAPEL DE LAS AUXINAS COMO AGONISTAS Y ANTAGONISTAS SE ANALIZARA UTILIZANDO BIOLOGIA ESTRUCTURAL, SIMULACIONES DE DINAMICA MOLECULAR Y TECNICAS BIOFISICAS, DESTACAR QUE EL PROYECTO PERMITIRA CONSOLIDAR DIFERENTES COLABORACIONES CON CIENTIFICOS NACIONALES E INTERNACIONES DISTINGUIDOS, ASI, EL DR, GAVIRA (IACT-CSIC/UGR) Y LOS PROFS, SALMOND (CAMBRIDGE UNIV,, UK) Y ZHULIN (OHIO STATE UNIV,, EEUU) PARTICIPARAN COMO MIEMBROS DEL EQUIPO DE TRABAJO, LOS RESULTADOS DE ESTE PROYECTO ABORDARAN UN IMPORTANTE CUELLO DE BOTELLA EN EL CAMPO DE LA MICROBIOLOGIA DE PLANTAS Y TENDRAN IMPLICACIONES FUTURAS PARA EL DESARROLLO DE NUEVOS AGENTES DE BIOCONTROL, BACTERIA\AUXINAS\INTERACCION PLANTA-BACTERIA\TRANSDUCCION DE SEÑALES\ANTIBIOTICOS\QUIMIOTAXIS\REGULACION TRANSCRIPCIONAL\BIOCONTROL\ANTAGONISTAS\BIOLOGIA ESTRUCTURAL