Examinando por Autor "Orellano, Elena G."

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    Anatomical and biochemical changes induced by Gluconacetobacter diazotrophicus stand up for Arabidopsis thaliana seedlings from Ralstonia solanacearum infection
    (Frontiers Media, 2019-12-23) Rodriguez, María V.; Tano, Josefina; Ansaldi, Nazarena; Carrau, Analía; Srebot, María S.; Ferreira, Virginia; Martínez, María Laura; Cortadi, Adriana A.; Siri, María I.; Orellano, Elena G.
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    Bases moleculares de la patogenicidad de Ralstonia Solanacearum: búsqueda de factores de virulencia asociados a la colonización y adaptación de la bacteria en el hospedador
    (2023) Vandecaveye, Agustina; Orellano, Elena G.; Tondo, María Laura
    Ralstonia solanacearum (Rso) es un patógeno saprófito que pertenece a las βproteobacterias y causa la enfermedad del marchitamiento bacteriano en más de 200 especies de plantas en todo el mundo. Esta enfermedad es considerada la más destructiva en plantas debido a su agresividad, amplia distribución geográfica y rango de hospedadores. En este estudio, se investigaron los mecanismos de glicosilación de proteínas de la superficie celular de Rso y su relación su relación con los mecanismos de patogenicidad en plantas hospedadoras, así como su influencia en la respuesta de defensa en plantas no hospedadoras. También se analizó la respuesta de Rso al estrés oxidativo, centrándose en el papel de las enzimas catalasas en los mecanismos de patogenicidad de Rso. Los flagelos desempeñan un papel importante en la virulencia de las bacterias patógenas y la glicosilación de los mismos puede afectar significativamente la motilidad bacteriana y la capacidad de causar infecciones. En este estudio, se han identificado distintos tipos de oligosacáridos en la flagelina de Rso GMI1000, evidenciando tanto N- como Oglicosilación. Asimismo, se han identificado genes codificantes para putativas glicosiltransferasas, Rsp0387 y Rsp0388, en cercanía a los genes del aparato flagelar, y se han generado cepas mutantes en dichos genes. Los resultados obtenidos indican una relación entre la glicosilación de la flagelina, la motilidad tipo swimming y la autoaglutinación de Rso GMI1000. Por otro lado, se investigaron las enzimas catalasas presentes en la bacteria Rso y se identificó que el gen Rsp1581 codifica una catalasa de tipo monofuncional denominada KatE, mientras que los genes Rsc0775/Rsc0776 codifican una enzima catalasaperoxidasa conocida como KatG. Se determinó que la actividad catalasa en Rso está regulada en función del crecimiento bacteriano. Además, se demostró que KatE es la principal responsable de la actividad catalasa en Rso bajo condiciones normales de crecimiento y se demostró que dicha enzima se encuentra regulada principalmente a nivel transcripcional por HrpG, un regulador central de Rso inducido por contacto con las células vegetales. También se reveló que las actividades catalasa KatE y KatG se inducen con el tratamiento con peróxido de hidrógeno, y que tienen un efecto importante en la supervivencia bacteriana en condiciones de estrés oxidativo. Mediante la construcción de la cepa mutante de Rso en el gen katE, se pudo demostrar que esta enzima desempeña un papel importante en la protección de Rso contra el estrés oxidativo. Por otro lado, se encontró que KatG parece tener un papel menor en la respuesta adaptativa de la bacteria. Además, se reveló que la disrupción del gen katE no tiene efecto sobre la virulencia o crecimiento bacteriano en los tejidos de su planta hospedante, lo que sugiere un papel menor de KatE en la aptitud bacteriana en la planta. Sin embargo, se observaron cambios en la estructura del biofilm producido en superficies abióticas, aunque la cantidad total de producción de biofilms no se vio afectada. Tanto KatE como KatG se inducen de manera similar en respuesta al estrés oxidativo. Sin embargo, mediante la construcción de la cepa mutante de Rso en el gen katG y ensayos de exposición a H2O2 en medio sólido se sugiere que KatG podría tener un papel más destacado en la desintoxicación del H2O2 exógeno, lo que conllevaría a una mayor resistencia celular contra este compuesto, posiblemente mediante un mecanismo independiente de su función catalasa. En general, este trabajo proporciona una importante caracterización de las enzimas detoxificantes de EROs de Rso y su papel en la supervivencia bacteriana y la infección de las plantas.
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    Crystal structure of the FAD-containing ferredoxin-NADP+ reductase from the plant pathogen Xanthomonas axonopodis pv. citri
    (Hindawi, 2013-08-01) Tondo, María Laura; Hurtado-Guerrero, Ramón; Ceccarelli, Eduardo Augusto; Medina, Milagros; Orellano, Elena G.; Martínez-Júlvez, Marta; https://orcid.org/0000-0002-3122-9401
    We have solved the structure of ferredoxin-NADP(H) reductase, FPR, from the plant pathogen Xanthomonas axonopodis pv. citri, responsible for citrus canker, at a resolution of 1.5 Å. This structure reveals differences in the mobility of specific loops when compared to other FPRs, probably unrelated to the hydride transfer process, which contributes to explaining the structural and functional divergence between the subclass I FPRs. Interactions of the C-terminus of the enzyme with the phosphoadenosine of the cofactor FAD limit its mobility, thus affecting the entrance of nicotinamide into the active site. This structure opens the possibility of rationally designing drugs against the X. axonopodis pv. citri phytopathogen.
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    Gene expression changes throughout the life cycle allow a bacterial plant pathogen to persist in diverse environmental habitats
    (Public Library of Science, 2023-12-19) De Pedro-Jové, Roger; Corral, Jordi; Rocafort, Mercedes; Puigvert, Marina; Azam, Fàtima Latif; Vandecaveye, Agustina; Macho, Alberto P.; Balsalobre , Carlos; Coll, Núria S.; Orellano, Elena G.; Valls, Marc; https://orcid.org/0000-0003-2312-0091
    Bacterial pathogens exhibit a remarkable ability to persist and thrive in diverse ecological niches. Understanding the mechanisms enabling their transition between habitats is crucial to control dissemination and potential disease outbreaks. Here, we use Ralstonia solanacearum, the causing agent of the bacterial wilt disease, as a model to investigate pathogen adaptation to water and soil, two environments that act as bacterial reservoirs, and compare this information with gene expression in planta. Gene expression in water resembled that observed during late xylem colonization, with an intriguing induction of the type 3 secretion system (T3SS). Alkaline pH and nutrient scarcity—conditions also encountered during late infection stages–were identified as the triggers for this T3SS induction. In the soil environment, R. solanacearum upregulated stress-responses and genes for the use of alternate carbon sources, such as phenylacetate catabolism and the glyoxylate cycle, and downregulated virulence-associated genes. We proved through gain- and loss-of-function experiments that genes associated with the oxidative stress response, such as the regulator OxyR and the catalase KatG, are key for bacterial survival in soil, as their deletion cause a decrease in culturability associated with a premature induction of the viable but non culturable state (VBNC). This work identifies essential factors necessary for R. solanacearum to complete its life cycle and is the first comprehensive gene expression analysis in all environments occupied by a bacterial plant pathogen, providing valuable insights into its biology and adaptation to unexplored habitats.
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    Identification of inhibitors targeting ferredoxin-NADP+ reductase from the Xanthomonas citri subsp. citri phytopathogenic bacteria
    (MDPI, 2017-12-24) Martínez-Júlvez, Marta; Goñi, Guillermina; Pérez-Amigot, Daniel; Laplaza, Rubén; Ionescu, Irina Alexandra; Petrocelli, Silvana; Tondo, María Laura; Sancho, Javier; Orellano, Elena G.; Medina, Milagros
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    Interspecific potato breeding lines display differential colonization patterns and induced defense responses after Ralstonia solanacearum infection
    (Frontiers Media, 2017-08-28) Ferreira, Virginia; Pianzzola, María J.; Vilaró, Francisco L.; Galván, Guillermo A.; Tondo, María Laura; Rodriguez, María V.; Orellano, Elena G.; Valls, Marc
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    KatE from the bacterial plant pathogen Ralstonia solanacearum is a monofunctional catalase controlled by HrpG that plays a major role in bacterial survival to hydrogen peroxide
    (Frontiers Media, 2020-07-31) Tondo, María Laura; De Pedro-Jové, Roger; Vandecaveye, Agustina; Piskulic, Laura; Orellano, Elena G.; Valls, Marc
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    KatG, the bifunctional catalase of xanthomonas citri subsp. citri, responds to hydrogen peroxide and contributes to epiphytic survival on citrus leaves
    (Public Library of Science (PLOS), 2016-03-18) Tondo, María Laura; Delprato, María Laura; Kraiselburd, Ivana; Fernández Zenoff, María Verónica; Farías, María Eugenia; Orellano, Elena G.
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    Light modulates important physiological features of Ralstonia pseudosolanacearum during the colonization of tomato plants
    (Nature Research, 2021-07-15) Tano, Josefina; Ripa, María Belén; Tondo, María Laura; Carrau, Analía; Petrocelli, Silvana; Rodriguez, María V.; Ferreira, Virginia; Siri, María I.; Piskulic, Laura; Orellano, Elena G.
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    Papel de los fotorreceptores de luz azul en la interacción entre Xanthomonas citri subsp. citri y plantas hospedadoras
    (2021) Carrau, Analía; Orellano, Elena G.
    Las interacciones planta-patógenos están influenciadas por múltiples factores ambientales, como la temperatura y la luz. Tanto las respuestas de defensa de las plantas, como la virulencia de los patógenos se encuentran moduladas por la luz. Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) es el agente causal de la cancrosis de los cítricos tipo A, una enfermedad importante en todo el mundo. El genoma de Xcc presenta 4 genes que codifican para putativos fotorreceptores: un bacteriofitocromo y tres fotorreceptores de luz azul, una proteína con dominio LOV y dos con dominio BLUF (bluf2120: XAC2120 y bluf3278: XAC3278). Se obtuvo, por primera vez, en forma soluble la proteína BLUF3278 fusionada a MBP. Para poder analizar la fotoquímica de este fotorreceptor se requiere la puesta a punto de los ensayos de la separación de proteína de interés y la incorporación del cromóforo. Se construyó la cepa mutante Xcc∆bluf3278 y se determinó que el gen bluf3278 es funcional y participa en la regulación de factores de virulencia, como la motilidad y la formación de biofilms. Una respuesta importante durante la interacción planta-patógeno es la explosión oxidativa por parte de la planta hospedadora para impedir la colonización del patógeno, con la consecuente reacción antioxidante de éste. Se observó que la respuesta al estrés oxidativo por parte de Xcc es regulada por la proteína BLUF3278. Se analizó también el proteoma y glicoproteoma de Xcc en diferentes condiciones de iluminación. Los niveles de expresión de proteínas no mostraron importantes diferencias significativas en las condiciones ensayadas, sin embargo, el análisis del glicoproteoma, evidenció la glicosilación diferencial de numerosas proteínas que contribuyen a la virulencia de Xcc. Estos resultados sugieren que la luz en Xcc podría actuar a nivel post- traduccional, modificando los patrones de glicosilación de las proteínas involucradas en los procesos de patogénesis. El conocimiento de los componentes bacterianos modulados por la luz y la proteína BLUF3278 de Xcc permitirán dilucidar de los mecanismos moleculares involucrados en la regulación de la fisiología y la virulencia bacteriana a través de este fotorreceptor.