ENGLISHSe trata de un detallado catálogo de factores de transcripción, o proteínas, que ayudan a prender o apagar ciertos genes cuando se unen con el ADN y, además entregaron el detalle de las interacciones regulatorias para dos hongos clave en la agricultura.
Moho gris o Botrytis cinerea.
Un hongo ataca los cultivos y el otro las protege. Se trata del conocido moho gris o Botrytis cinerea, el terror de los agricultores y, por otra parte, Trichoderma atroviride, el cual beneficia la salud y crecimiento de las plantas.
Una consecuencia positiva de la pandemia fue que a los investigadores de todo el planeta les permitió volver a revisar y mirar resultados de estudios, bases de datos, artículos y también planificar investigaciones entre laboratorios.
Las conversaciones no demoraron entre el Dr. Paulo Canessa, Académico del Centro de Biotecnología Vegetal de la UNAB, y la Dra. Elena Vidal, Directora del Centro de Genómica y Bioinformática de la U. Mayor, ambos integrantes del Instituto Milenio de Biología Integrativa (iBio); el Dr. Canessa estudiaba Botrytis cinerea y la Dra. Vidal Trichoderma atroviride.
La Dra. Elena Vidal explicó que entre los laboratorios se encargaron de identificar y anotar la totalidad de factores de transcripción de ambos hongos, identificando factores comunes y específicos para cada organismo. Los factores de transcripción son proteínas que se unen al ADN y controlan la expresión de los genes. Es como estar frente a un tablero eléctrico de un edificio: cada switch es un factor de transcripción, controlando miles de enchufes y luces, que serían los genes. Cada switch determina cuándo, cuánto y cómo se expresan, y en qué combinación.
La académica de la Universidad Mayor, comenta que Botrytis es reconocido por causar pérdidas millonarias en la agricultura y, por su parte, Trichoderma es utilizado para sanidad y crecimiento de las plantas, pero su funcionamiento a nivel molecular es mucho menos conocido.
El trabajo, liderado por la Dra. Consuelo Olivares, Investigadora Postdoctoral de iBio, fue minucioso; se trabajó con el proteoma de ambos organismos, utilizándose herramientas de predicción bioinformática que dieron una lista de candidatos que fue verificada manualmente. Así, se determinaron 471 factores de transcripción para Botrytis y 561 para el caso de Trichoderma, convirtiéndolo en el catálogo más reciente que existe para ambos organismos. Adicionalmente, para cada factor de transcripción se determinó el sitio de unión en el genoma de Botrytis o Trichoderma, asignándose genes diana para cada factor, generando así las primeras redes regulatorias génicas a nivel de genoma completo para estos hongos. Destaca además que el trabajo es completamente abierto y todos los datos y recursos generados son de acceso libre.
Respecto a la investigación, la Dra. Olivares recordó que todo comenzó en las presentaciones del Instituto, donde se percataron de objetivos similares que compartían distintos laboratorios, pero cada uno con distintos hongos.
La literatura no entregó mucha información y ambos laboratorios comenzaron a trabajar en un protocolo común. Las reuniones por Zoom no se hicieron esperar y pronto ya estaba conformado el equipo por Evelyn Sanchez, Gabriel Pérez (ambos alumnos de doctorado), el Dr. Aldo Seguel, la Dra. Pamela Camejo, el Dr. Paulo Canessa, la Dra. Elena Vidal y la Dra. Consuelo Olivares.
“Una de las cosas que más destaco fue el trabajo full en equipo, cada uno aportó desde su experticia y, además, todos aprendimos cosas nuevas”, dijo Olivares. El trabajo tuvo frutos y permitió determinar qué genes se prenden y apagan en ambos hongos durante la interacción, así como conocer la cascada regulatoria que lleva a cabo estos cambios en la expresión génica.
Dr. Canessa, especialista en el estudio de Botrytis.
El Dr. Canessa, especialista en el estudio de Botrytis, detalló que el estudio permitió comprender qué estrategias y/o herramientas moleculares utiliza Botrytis cuando es atacado por un hongo biocontrolador, lo cual permitirá a futuro poder diseñar estrategias con un diseño inteligente que permita atacar al hongo en el campo.
El punto anterior es relevante ya que desde ahora se podrán plantear hipótesis de control transcripcional de procesos biológicos, incluidas estrategias de ataque y defensa en T. atroviride y B. cinerea, respectivamente.
Por su parte el catálogo, el logro principal del trabajo, es desde ahora en adelante un repositorio completo de los factores de transcripción e interacciones regulatorias para ambos organismos. Este catálogo puede servir como base para generar nuevas hipótesis sobre circuitos reguladores transcripcionales en diferentes contextos experimentales.
Pueden leer más sobre este interesante trabajo en https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2001037021004773
, “A comprehensive transcription factor and DNA-binding motif resource for the construction of gene regulatory networks in Botrytis cinerea and Trichoderma atroviride”.
