Identificación de un promotor bidireccional implicado en defensa frente a plagas

Las respuestas de defensa de las plantas tienen como resultado la regulación de un complejo entramado de genes que interconecta vías de señalización. Una parte esencial de este proceso se activa por la unión de factores de transcripción a elementos cis específicos de promotores de genes de respuesta a fitófagos. En este trabajo se identifica y caracteriza un promotor bidireccional capaz de regular la expresión de dos genes, At5g10300 y At5g10290, en respuesta a la araña roja. Mediante análisis informáticos se detectó la presencia de elementos cis dentro de la región intergénica entre dos loci, principalmente de tipo DOF pero también de dominios de unión a factores de las familias AP2/ERF, Golden 2-like y bHLH. La funcionalidad del promotor en ambas orientaciones quedó demostrada utilizando dos variantes mejoradas de los genes delatores GFP y CherryFP en plantas de tabaco transformadas de forma transitoria y de Arabidopsis transformadas de forma estable. La actividad del promotor se probó trás infestaciones con Tetranychus urticae y Pieris brassicae, así como en respuesta a herida o tras aplicar flagelina o quitina. Combinando RT-qPCR con microscopía confocal se vio que todos los tratamientos aplicados inducían a ambos genes delatores. Además, se clarificó el carácter asimétrico del promotor con una actividad mas fuerte en un sentido que en el contrario. Este estudio es un claro ejemplo de la existencia de promotores bidireccionales con gran potencial para ser utilizados en control de plagas.

Publicación Original:

Arnaiz, A., Martinez, M., Gonzalez-Melendi, P., Grbic, V., Diaz, I., Santamaria, M.E. 2019. Plant Defenses Against Pests Driven by a Bidirectional Promoter. Frontiers in Plant Science 10, 930. DOI: 10.3389/fpls.2019.00930