TRANSPORT DES Protéines Et Acides Nucléiques PAR Plasmodesmes

Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. Jun, 1997  |  Pubmed ID: 15012255

Malgré potentiellement un rôle clé dans la cellule à cellule de communication, des plantes intercellulaire connexions-le-plasmodesmes ont longtemps été un agent biologique «boîte noire». Peu de choses sont connues sur leur composition en protéines, des mécanismes de régulation, ou des voies de transport. Cependant, des études récentes ont mis en lumière sur la fonction plasmodesmal. Ces connexions ont été démontré que les protéines de la circulation activement et complexes protéines-acides nucléiques entre les cellules végétales. Cette revue décrit ces transports processus-spécifiquement, la cellule à cellule mouvement des virus de plantes ainsi que endogènes cellulaires protéines et discute de leur mécanisme possible (s). A titre de comparaison et de fournir une perspective plus large sur le processus de transport plasmodesmal, le modèle actuel de l'import nucléaire, le seul autre exemple connu de transport de protéines de grande taille et complexes protéines-acides nucléiques par le biais d'un pore de membrane, est résumée. Enfin, la fonction des plasmodesmes que les limites de la communication au sein de tissus de la plante est discutée.

Partners-in-infection: Accueil Protéines Impliquées Dans La Transformation Des Cellules Végétales Par Agrobacterium

Trends in Cell Biology. Mar, 2002  |  Pubmed ID: 11859024

La modification génétique des cellules végétales par Agrobacterium est le seul exemple connu naturelle de transport de l'ADN entre les royaumes. Bien que les facteurs bactériens impliqués dans l'infection par Agrobacterium ont été relativement bien caractérisé, les études de leurs partenaires cellulaires de l'hôte ne font que commencer. Ici, nous décrivons les facteurs de cellules végétales qui pourraient participer à une transformation par Agrobacterium génétique et discuter de leurs rôles possibles dans le processus. Parce que Agrobacterium s'adapte probablement existantes processus cellulaires pour son cycle de vie, identifier les facteurs de l'hôte qui participent à l'infection par Agrobacterium pourrait contribuer à une meilleure compréhension de ces processus biologiques fondamentaux comme la communication cellulaire, le transport intracellulaire et réparation de l'ADN et la recombinaison ainsi que contribuer à élargir la gamme d'hôtes d'Agrobacterium comme un outil d'ingénierie génétique.

Le Mouvement Systémique D'un Tobamovirus Est Inhibée Par Un Cadmium-ion Induite Glycine Protéine Riche En

Nature Cell Biology. Jul, 2002  |  Pubmed ID: 12055637

Mouvement systémique est au cœur de planter une infection virale. L'exposition des plants de tabac à de faibles niveaux d'ions de cadmium bloque la propagation systémique de navet veine-compensation tobamovirus (TVCV). Nous avons identifié un tabac riche en glycine protéines, cdiGRP, spécifiquement induite par de faibles concentrations de cadmium et exprimée dans les parois cellulaires des tissus vasculaires de plantes. L'expression constitutive de transport cdiGRP inhibée systémique de TVCV, alors que la suppression de la production autorisée cdiGRP mouvement TVCV en présence de cadmium. cdiGRP exercé son effet inhibiteur sur le transport en améliorant TVCV dépôts de callose dans le système vasculaire. Donc cdiGRP peut fonctionner pour contrôler le mouvement des plantes virale systémique.

L'augmentation De Sensibilité Des Plantes à L'infection Par Agrobacterium Par La Surexpression De La Protéine Nucléaire VIP1 Arabidopsis

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Aug, 2002  |  Pubmed ID: 12124400

Agrobacterium est un système de modèle unique ainsi que d'un outil majeur biotechnologique pour la manipulation génétique des cellules végétales. Il est encore inconnue, cependant, si des facteurs cellulaires de l'hôte existent qui sont en limitant l'infection, et si leur surexpression dans les cellules végétales peut augmenter l'efficacité de l'infection. Ici, nous avons examiné l'effet de la surexpression dans des plants de tabac d'un gène d'Arabidopsis, VIP1, qui code pour une protéine récemment découverte cellulaire nécessaire à l'infection par Agrobacterium. Nos résultats indiquent que VIP1 est importé dans le noyau de la cellule végétale par la voie karyophérine alphadependent et que les niveaux élevés de intracellulaires VIP1 rendre les plantes hôtes de manière significative plus sensibles à la transformation génétique transitoire et stable par Agrobacterium, probablement en raison de l'accroissement des importations nucléaire de l'actif transféré -ADN.

Identification Des Mutants D'Arabidopsis Rat

Plant Physiology. Jun, 2003  |  Pubmed ID: 12805582

Connaissance limitée qui existe actuellement en ce qui concerne les rôles des gènes de plantes et de protéines dans le processus de transformation par Agrobacterium tumefaciens-médiation. Pour comprendre la contribution d'accueil à la transformation, nous avons effectué des essais de transformation de type root pour identifier des mutants d'Arabidopsis qui sont résistants à Agrobacterium transformation (mutants chez le rat). À ce jour, nous avons identifié 126 mutants chez le rat par criblage de banques de mutants d'insertion ADN-T et en utilisant divers "génétique inverse" des approches. Ces mutants de perturber l'expression des gènes de nombreuses catégories, y compris la chromatine des gènes de structure et de remodelage, et les gènes codant pour des protéines impliquées dans le ciblage nucléaire, structure de la paroi cellulaire et le métabolisme, la structure du cytosquelette et de la fonction et la transduction du signal. Ici, nous présentons une mise à jour sur l'identification et la caractérisation de ces mutants chez le rat.

Modes De Mouvement Transcription Factor Intercellulaire Dans L'Apex Arabidopsis

Development (Cambridge, England). Aug, 2003  |  Pubmed ID: 12835390

Une découverte récente et intrigant en biologie végétale a été que certains facteurs de transcription peuvent se déplacer entre les cellules. Chez Arabidopsis thaliana, la protéine d'identité florale LEAFY a de fortes non-autonomes effets lorsqu'elle est exprimée dans l'épiderme, médiée par son mouvement dans les couches de tissus sous-jacents. En revanche, une protéine d'identité structurellement indépendant floral, APETALA1, a seulement limité les effets non autonomes. Utilisation de fusions GFP pour surveiller les mouvements des protéines dans le méristème apical de la tige et dans primordiums floraux d'Arabidopsis, nous avons trouvé une forte corrélation entre la localisation cytoplasmique de protéines et de leur capacité à se déplacer vers les cellules adjacentes. La répartition graduée de fusions GFP plusieurs de leurs plus hauts niveaux dans les cellules où ils sont produits est compatible avec la notion que ce mouvement est entraîné par la diffusion. Nous avons également présenter des preuves que le mouvement des protéines est plus restreint latéralement à l'intérieur de couches que c'est à partir de L1 en couches sous-jacentes de l'apex Arabidopsis. Sur la base de ces observations, nous proposons que le mouvement intercellulaire de facteurs de transcription peuvent se produire d'une manière non ciblée à la suite de la diffusion simple. Cette hypothèse soulève la possibilité que la diffusion est l'état par défaut pour les macromolécules de nombreux dans le sommet de Arabidopsis, sauf s'ils sont spécifiquement retenus.

Mouvement Systémique D'un Tobamovirus Nécessite Pectine Méthylestérase Cell Host

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Aug, 2003  |  Pubmed ID: 12887589

Mouvement systémique des virus de plantes à travers le système vasculaire d'accueil, l'un des événements centraux du processus de l'infection, est essentielle pour l'accumulation virale maximale et le développement de symptômes de la maladie. Les protéines de la plante hôte impliqués dans ce transport, cependant, restent inconnues. Ici, nous avons examiné si oui ou non pectine méthylestérase (PME), l'un des rares protéines cellulaires connus pour être impliqués dans locale, cellule à cellule mouvement du virus de la mosaïque du tabac (TMV), est également nécessaire pour la propagation systémique de l'infection virale dans le système vasculaire plante. Dans une approche de génétique inverse, les niveaux de PME ont été réduites dans les usines de tabac en utilisant la suppression antisens. Les plantes qui en résultent antisens PME affiché un degré significatif de la suppression de PME dans leurs tissus vasculaires mais a conservé le modèle de type sauvage de chargement et de déchargement du phloème d'un soluté fluorescente. Le transport systémique du TMV dans ces usines, cependant, a été considérablement retardé par rapport au tabac de type sauvage, suggérant un rôle pour PME en TMV infection systémique. Notre analyse de la répartition du virus dans les plantes antisens PME suggéré que TMV mouvement systémique peut être un processus polaire dans lequel les virions entrer et sortir du système vasculaire par deux mécanismes différents, et c'est la sortie virale du système vasculaire qui implique PME.

Site Spécifique L'intégration D'Agrobacterium Tumefaciens ADN-T Via Double Brin Intermédiaires

Plant Physiology. Nov, 2003  |  Pubmed ID: 14551323

Agrobacterium tumefaciens à médiation transformation génétique comprend le transfert d'un simple brin d'ADN-T molécule (T brin) dans la cellule hôte, suivi par son intégration dans le génome de la plante. Le mécanisme moléculaire de l'ADN-T d'intégration, le point culminant du processus de transformation entière, reste en grande partie obscure. Ici, nous avons étudié les rôles des cassures bicaténaires (CDB) et double-brin d'ADN-T intermédiaires dans le processus d'intégration. Nous avons produit du tabac transgénique (Nicotiana tabacum) les plantes porteuses d'un site I-Scel endonucléase reconnaissance du fait que, lors du clivage avec I-Scel, génère ORD. Ensuite, nous retransformé ces plantes avec deux souches de A. tumefaciens: une qui permet l'expression transitoire de I-Scel à induire ORD et l'autre qui porte un T-DNA avec le site I-Scel et un marqueur de sélection d'intégration. L'intégration de cette dernière l'ADN-T en tant que molécules de pleine longueur et I-Scel-digéré dans le site ORD a été analysée dans les plantes qui en résultent. Sur 620 plantes transgéniques, 16 usines intégrées ADN-T dans l'ORD au cours de leurs I-SceI les sites, parce que l'ORD induit réparation de l'ADN, ces résultats suggèrent que l'invasion de l'ADN-T molécules cibles sur les sites réparation de l'ADN pour l'intégration. En outre, de ces plantes 16, sept plantes constituée T-ADN digéré par I-SceI, qui clive que l'ADN double brin. Ainsi, T-brin molécules peuvent être convertis en double brin intermédiaires avant leur insertion dans les sites de ORD dans le génome de la cellule hôte.

L'interaction Cellulaire Agrobacterium-plantes. Prendre Des Cours De Biologie à Partir D'un Bug

Plant Physiology. Nov, 2003  |  Pubmed ID: 14612580

La Reconstruction Tridimensionnelle De La Protéine Avec Agrobacterium VirE2 L'ADN Simple Brin

The Journal of Biological Chemistry. Jun, 2004  |  Pubmed ID: 15054095

Agrobacterium tumefaciens infecte les cellules végétales par un mécanisme unique impliquant un transfert interkingdom génétique. Un substrat d'ADN simple brin est transporté à travers les deux parois cellulaires avec les protéines bactériennes virulence VirD2 et VirE2. Un unique VirD2 molécule se lie de manière covalente à l'extrémité 5 'de l'ADN simple brin, tandis que la protéine VirE2 lie stoechiométriquement le long de la longueur de l'ADN, sans spécificité de séquence. Une transmission avant / numérisation étude en microscopie électronique à transmission ont indiqué une solénoïdale ("bobine téléphone") l'organisation du complexe ADN-VirE2. Nous rapportons ici une reconstruction tridimensionnelle de ce complexe en utilisant la microscopie électronique et une particule de traitement d'image méthodes. Nous trouvons une structure creuse hélicoïdale de 15,7 nm de diamètre externe, avec une hausse de 51,5 hélicoïdale nm et 4,25 VirE2 protéines / tour. La face interne des unités de protéines contient une paroi continue et une étagère intérieure en saillie. Ces structures apparaissent à recevoir la fixation d'ADN. Un tel arrangement quaternaire séquestre naturellement l'ADN de nucléases cytoplasmiques et suggère un mécanisme pour son import nucléaire par la décoration avec des facteurs de la cellule hôte. Coexistence avec les hélices, nous avons également constaté VirE2 structures cycliques tétramères. Une moyenne à deux dimensions de celle-ci confirme les principales caractéristiques de la reconstruction en trois dimensions.

Réorganisation Des Domaines Spécifiques Chromosomiques Et Activer Des Gènes Silencieux Dans Les Cellules Végétales Acquisition Pluripotentialité

Developmental Dynamics : an Official Publication of the American Association of Anatomists. May, 2004  |  Pubmed ID: 15108305

Le passage de cellules de la feuille de protoplastes (cellules végétales dépourvues de parois cellulaires) lui confère pluripotentialité couplé à une réorganisation chromatine. Ici, nous avons cherché à identifier les domaines chromosomiques rénovées dans des protoplastes d'Arabidopsis par le suivi des séquences d'ADN subissent des changements dans la méthylation de l'ADN et en identifiant des gènes régulés. Nous avons observé une réduction de la méthylation de l'ADN dans une région du chromosome 1 péricentromérique, et up-régulation de plusieurs membres de la famille du CNA de domaine (NAM/ATAF1/CUC2), dont deux sont situées à proximité de la région télomérique du chromosome 1. L'hybridation fluorescente in situ (FISH) analyse a démontré que les sous-domaines à la fois péricentromériques et télomérique subi décondensation de chromatine. Ce sous-domaine est décondensation spécifique dans la mesure où répétitions centromériques resté largement inchangé, tandis que les ADNr 18S a subi de condensation. Dans le sous-domaine péricentromérique, VIP1, un gène codant pour une protéine b-Zip nucléaire nécessaire pour l'infectiosité Agrobacterium, a été la transcription activés. La surexpression de ce gène dans le tabac a entraîné un retard de croissance et l'inhibition de la différenciation et la formation des pousses. Au total, nos données indiquent que l'acquisition de pluripotentialité implique des changements dans le profil de méthylation de l'ADN et la réorganisation des sous-domaines spécifiques chromosomiques. Ce changement conduit à l'activation des gènes silencieux dont les produits sont impliqués dans l'acquisition ou le maintien de pluripotentialité et / ou le sort qui a suivi de la cellule.

Interactions Protéine Impliquée Dans L'importation Nucléaire De La Protéine Agrobacterium VirE2 in Vivo Et in Vitro

The Journal of Biological Chemistry. Jul, 2004  |  Pubmed ID: 15123622

Agrobacterium, le seul organisme connu capable de trans-royaume de transfert d'ADN, transforme génétiquement des plantes en transférant une partie de son ADN, l'ADN-T, dans le noyau de la cellule hôte où il s'intègre dans le génome de la plante. L'un des événements centraux dans ce processus de transformation génétique est l'import nucléaire de la molécule d'ADN-T, qui, dans une large mesure, est médiée par la protéine VirE2 la virulence bactérienne. VirE2 se distingue par sa ciblage nucléaire, qui se produit uniquement dans des plantes, mais pas dans les cellules animales et est facilitée par l'cellulaire VIP1 protéine. Le mécanisme moléculaire de la fonction VIP1 n'est pas encore clair. Ici, nous avons utilisé des tests in vitro pour l'import nucléaire et la quantification des interactions protéine-protéine de démontrer directement la formation de complexes ternaires entre VirE2, les VIP1, et un composant de la machine import nucléaire cellulaire, karyophérine alpha. Nos résultats indiquent que VIP1 fonctionne comme un pont moléculaire entre VirE2 et karyophérine alpha, ce qui permet d'utiliser VirE2 la cellule hôte importation de machines nucléaire, même sans être directement reconnu par ses composants.

À Haut Débit Marquage Fluorescent De Pleine Longueur Produits De Gène D'Arabidopsis in Planta

Plant Physiology. May, 2004  |  Pubmed ID: 15141064

Nous avons développé une méthodologie à haut débit, appelé marquage fluorescent de pleine longueur de protéines (FTFLP), pour analyser les profils d'expression et la localisation subcellulaire des produits des gènes d'Arabidopsis in planta. La détermination de ces paramètres est une première étape logique dans la caractérisation fonctionnelle de l'environ un tiers de tous les gènes connus Arabidopsis qui codent pour de nouvelles protéines de fonction inconnue. Notre FTFLP approche offre deux avantages importants: d'abord, il produit en interne marqués sur toute la longueur des protéines qui sont susceptibles de présenter natif localisation intracellulaire, et la seconde, il donne des informations sur la spécificité tissulaire de l'expression des gènes par l'utilisation de promoteurs natifs. Pour démontrer comment FTFLP peuvent être utilisés pour la caractérisation du protéome d'Arabidopsis, nous avons marqué une série de protéines connues avec divers modèles de ciblage intracellulaires ainsi que plusieurs protéines de fonction inconnue et non attribués localisation subcellulaire.

Agrobacterium ADN-T Intégration: Molécules Et Modèles

Trends in Genetics : TIG. Aug, 2004  |  Pubmed ID: 15262410

La transformation génétique avec Agrobacterium implique le transfert d'une molécule d'ADN (ADN-T) à partir de la bactérie à la cellule hôte eucaryote, et son intégration dans le génome hôte. Alors que d'importants travaux ont révélé les mécanismes biologiques qui régissent la production, le transport des cellules d'Agrobacterium-plante et l'import nucléaire de l'ADN-T d'Agrobacterium, l'étape d'intégration demeure largement inexploré, bien que plusieurs différents mécanismes d'intégration d'ADN-T ont été suggérées. De récentes études génétiques et fonctionnelles ont révélé l'importance de protéines de l'hôte impliqués dans la réparation de l'ADN et de maintenance pour l'ADN-T d'intégration. Dans cet article, nous passons en revue notre compréhension de la fonction spécifique de ces protéines et de proposer un modèle détaillé pour l'intégration.

Participation De La Protéolyse Ciblée Dans La Transformation Des Ressources Phytogénétiques Par Agrobacterium

Nature. Sep, 2004  |  Pubmed ID: 15343337

La transformation génétique des cellules végétales par Agrobacterium représente un cas unique de transfert d'ADN trans-royaume. Au cours de ce processus, Agrobacterium exporte son transfert (T) de l'ADN et plusieurs de virulence (vir) protéines dans la cellule hôte, dans lequel l'ADN-T import nucléaire est médiée par VirD2 (réf. 3) et VirE2 (réf. 4) et leur hôte interacteurs cellulaires AtKAP-alpha et VIP1 (réf. 6), tandis que son intégration est médiatisée essentiellement par des protéines de la cellule hôte. Les facteurs impliqués dans la décapsidation de l'ADN-T à partir de ses protéines apparentées, qui se produit avant l'intégration dans le génome de l'hôte, sont encore inconnues. Ici, nous déclarons que VirF-l'un des rares connus protéines Vir exportés dont la fonction dans la cellule hôte reste inconnu est impliqué dans la protéolyse ciblée de VIP1 et VirE2. Nous montrons que VirF se localise dans le noyau de la cellule végétale et interagit avec VIP1, une protéine nucléaire. VirF, qui contient un motif de la boîte F, déstabilise la fois sensiblement VIP1 et VirE2 dans des cellules de levure. La déstabilisation de VIP1 en présence d'VirF a ensuite été confirmée in planta. Ces résultats suggèrent que VIP1 et ses VirE2 apparentés sont particulièrement ciblés par l'VirF contenant Skp1-Cdc53-Cullin-F-box complexe pour la protéolyse. Le rôle essentiel de la dégradation par le protéasome dans Agrobacterium transformation génétique était aussi évident de l'inhibition de l'ADN-T d'expression par un inhibiteur du protéasome.

Analyse Fonctionnelle De La Protéine Concombre Mosaïque 2b Virus: Pathogénicité Et De Localisation Nucléaire

The Journal of General Virology. Oct, 2004  |  Pubmed ID: 15448377

La protéine codée par 2b virus de la mosaïque du concombre (CMV) a été montré pour être un suppresseur de silencing et déterminant la pathogénicité chez les hôtes solanacées, mais un facteur déterminant dans le mouvement de concombre. En outre, les interactions synergiques entre le CMV et le virus de la mosaïque jaune courgette (ZYMV) ont été décrites dans plusieurs espèces de cucurbitacées. Ici, il a été montré que la délétion du gène 2b du CMV empêché vaste mouvement systémique du virus dans courgettes, qui ne pouvait être complétée par la co-infection avec le ZYMV. Ainsi, ZYMV exprimant un suppresseur de silencing avec une cible différente ne pouvait pas compléter la fonction CMV mouvement 2b-spécifique. Expression de la protéine 2b partir d'un vecteur atténué ZYMV donné lieu à une réponse synergique, en grande partie la restauration de symptômes d'infection de type sauvage chez les espèces de cucurbitacées ZYMV plusieurs. La suppression ou la modification de l'un des deux signaux de localisation nucléaire (NLS) n'a pas d'incidence sur la localisation nucléaire dans deux essais, mais n'a une incidence sur la pathogénicité des espèces de cucurbitacées plusieurs, tandis que la suppression des deux NLS ont conduit à la perte de localisation nucléaire. La protéine 2b interagi avec une protéine karyophérine Arabidopsis thaliana alpha (AtKAPalpha) dans le double hybride de levure système, de même que chacun des deux simples SNA-suppression mutants. Cependant, 2b protéine contenant une délétion des deux NLS n'a pas pu communiquer avec AtKAPalpha. Ces données suggèrent que la protéine 2b se localise dans le noyau en utilisant l'alpha-karyophérine médiation du système, mais de démontrer que la localisation nucléaire était insuffisante pour l'amélioration de la réponse pathogène 2b-médiation dans des hôtes cucurbitacées. Ainsi, les séquences correspondant aux deux SLN doit avoir un autre rôle de premier plan à l'amélioration de la pathogénicité.

La Protéine VirE3 D'Agrobacterium Imite Une Fonction Cellulaire Hôte Nécessaire à La Transformation Phytogénétiques

The EMBO Journal. Jan, 2005  |  Pubmed ID: 15616576

Pour transformer génétiquement les plantes, Agrobacterium exporte son ADN transféré (ADN-T) et plusieurs de virulence (vir) protéines dans la cellule hôte. Parmi ces protéines, VirE3 est le seul dont la fonction biologique est totalement inconnu. Ici, nous démontrons que VirE3 est transférée à partir d'Agrobacterium à la cellule végétale, puis importé dans son noyau par l'intermédiaire du karyophérine alpha-dépendante voie. En plus de liaison centrale karyophérine alpha, VirE3 interagit avec VirE2, une protéine majeure bactérienne qui associe directement avec l'ADN-T et facilite son import nucléaire. L'importation VirE2 nucléaire à son tour est médiée par une protéine végétale, VIP1. Nos données indiquent que VirE3 peuvent imiter cette fonction VIP1, agissant en tant que molécule un «adaptateur» entre VirE2 et karyophérine alpha et VirE2 «piggy-backing» dans le noyau de la cellule hôte. Comme VIP1 n'est pas une protéine abondante, ce qui représente un des facteurs limitants pour la transformation, Agrobacterium peuvent avoir évolué à produire et à exporter vers les cellules de l'hôte de sa protéine de virulence propre qu'au moins complète partiellement le cellulaire VIP1 fonction nécessaire pour l'importation T-ADN nucléaire et l'expression subséquente dans la cellule infectée.

Contrôle S'améliore Avec L'âge: Transport Intracellulaire Dans Des Embryons De Plantes Et Des Adultes

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15684080

Vecteurs SPAT: Une Série Modulaire De Plasmides Pour Le Marquage Protéine Autofluorescente Et D'expression De Plusieurs Gènes Dans Les Plantes

Plant Molecular Biology. Mar, 2005  |  Pubmed ID: 15821977

Balises protéine autofluorescente représentent l'un des principaux et, peut-être, outils les plus puissants de la biologie cellulaire moderne pour la visualisation des différents processus cellulaires in vivo. En outre, les progrès de la microscopie confocale et le développement de protéines autofluorescentes avec excitation différente et des spectres d'émission a permis leur utilisation pour la détection simultanée de plusieurs événements dans la même cellule. Néanmoins, alors que les étiquettes autofluorescentes sont largement utilisés dans la recherche végétale, la nécessité d'un ensemble polyvalent et complet de vecteurs spécifiquement conçus pour le marquage fluorescent et d'expression transitoire et stable de multiples protéines dans les cellules végétales à partir d'un seul plasmide n'a pas été atteint soit par le industrielle ou les communautés universitaires. Ici, nous décrivons un nouveau satellite modulaire (SAT) système de vecteur qui prend en charge les N-et C-terminales des fusions à cinq différentes balises, les autofluorescentes EGFP, EYFP, Citrine-YFP, ECFP, et DsRed2. Ces vecteurs portent un site de clonage multiple élargi qui permet un échange facile des gènes cibles entre les différentes balises autofluorescence, et l'expression des protéines marquées est contrôlée par des promoteurs constitutifs, qui peuvent être facilement remplacés avec pratiquement n'importe quel autre promoteur de l'intérêt. En outre, une série de vecteurs SAT a été adapté pour le clonage débit recombinaison haute passerelle. En outre, des cassettes d'expression peuvent être assemblées dans des plasmides binaires Agrobacterium, ce qui permet l'efficacité d'expression transitoire et stable de plusieurs protéines autofluorescently étiqueté à partir de un seul vecteur suivant sa livraison biolistique ou au moyen d'Agrobacterium transformation génétique.

Découplage Des Fonctions De La Protéine Dans Arabidopsis VIP1 Transformation Des Plantes Transitoire Et Stable Génétique Par Agrobacterium

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Apr, 2005  |  Pubmed ID: 15824315

Au moyen d'Agrobacterium transformation génétique des plantes, un exemple unique de transfert d'ADN transkingdom, nécessite la présence de plusieurs protéines codées par la cellule hôte. Un tel facteur cellulaire est VIP1, une protéine d'Arabidopsis proposé d'interagir avec et de faciliter l'importation de la bactérie ADN-protéines de transport (T) complexes dans le noyau des cellules végétales. Ainsi, VIP1 est nécessaire pour l'expression transitoire de l'ADN bactérien, une première étape dans le processus de transformation. Cependant, le rôle de VIP1 à des événements de transformation ultérieures conduisant à l'expression stable de l'ADN bactérien a été exploré. Ici, nous avons utilisé la génétique inverse à disséquer VIP1 fonctionnellement et de démontrer son implication dans la transformation génétique stable de plantes d'Arabidopsis par Agrobacterium. Nos données indiquent que la capacité de VIP1 d'interagir avec le composant protéique VirE2 du T-complexe et localiser dans le noyau de la cellule est suffisante pour la transformation génétique transitoire, alors que sa capacité à former homomultimères et d'interagir avec l'histone H2A cellule hôte in planta est requis pour la tumorigenèse et, par voie de conséquence, la transformation génétique stable.

Effets De La Calréticuline Sur Virale De Cellule à Cellule Mouvement

Plant Physiology. Aug, 2005  |  Pubmed ID: 16006596

Cell-à-cellule du virus mosaïque du tabac mouvement de protéines (TMV MP) médiatise la propagation du virus entre les cellules hôtes par le biais des plasmodesmes. Bien que plusieurs facteurs de l'hôte ont été montré pour interagir avec TMV MP, aucun d'entre eux coresides avec TMV MP au sein de plasmodesmes. Nous avons utilisé une purification par affinité pour isoler une protéine qui se lie tabac TMV MP et identifié comme la calréticuline. L'interaction entre TMV MP et la calréticuline a été confirmé in vivo et in vitro, et les deux protéines ont été présentés à partager un modèle similaire de la localisation subcellulaire de plasmodesmes. L'élévation des concentrations intracellulaires de la calréticuline gravement atteinte à plasmodesmal ciblage des TMV MP, qui, au lieu, a été redirigé vers le réseau microtubulaire. En outre, dans les tissus végétaux infectés par le TMV surexprimant la calréticuline, l'incapacité de TMV MP pour atteindre plasmodesmes sensiblement altérée cellule à cellule mouvement du virus. Collectivement, ces observations suggèrent une relation fonctionnelle entre la calréticuline, TMV MP, et virale de cellule à cellule mouvement.

La Protéine D'interaction Des Plantes VirE2 1. Un Lien Moléculaire Entre L'Agrobacterium T-complexe Et La Chromatine Cellule Hôte?

Plant Physiology. Jul, 2005  |  Pubmed ID: 16010006

Identification D'un Interactor De Cadmium Ion-induite Riche En Glycine Protéine Impliquée Dans Le Règlement Des Niveaux De Callose Dans Les Vaisseaux Sanguins Des Végétaux

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Aug, 2005  |  Pubmed ID: 16103368

Cadmium induite glycine riche en protéine (cdiGRP) est une cellule paroi facteur associé qui augmente les taux callose dans le système vasculaire plante. Pour mieux comprendre le système de régulation cdiGRP / callose, nous avons identifié une protéine du tabac, le GRIP (cdiGRP-interacting protein, GRIP), qui associe avec cdiGRP et localise à la paroi cellulaire végétale. Surexpression constitutive de meilleure adhérence de l'accumulation de la protéine cdiGRP et de callose dans le système vasculaire associés cellules avec ou sans traitement avec des ions de cadmium. C'est l'expression du gène GRIP n'a pas été affectée par des ions de cadmium a indiqué que GRIP n'est pas directement moduler les niveaux de callose induites par le traitement. Au lieu de cela, les fonctions les plus probables par GRIP en outre élever le montant cumulé des cdiGRP, dont l'expression est régulée à la hausse par les ions de cadmium. Fait intéressant, les niveaux d'ARNm cdiGRP n'ont pas été affectées par l'expression constitutive du GRIP, démontrant que l'amélioration de l'accumulation de protéines cdiGRP par la surexpression GRIP se produit post-traductionnelle. Collectivement, ces observations suggèrent que GRIP interagit avec cdiGRP et augmente son niveau de l'accumulation, à leur tour, les montants élevés de dépôts de callose cdiGRP induire dans les parois des cellules végétales. Par conséquent, l'adhérence et cdiGRP représentent séquentiellement facteurs agissant dans une voie biochimique qui régule l'accumulation de callose dans le système vasculaire des plantes.

Virus Des Plantes. Invaders De Cellules Et Pirates Des Voies Cellulaires

Plant Physiology. Aug, 2005  |  Pubmed ID: 16172093

Implication Des Ku80 Dans L'ADN-T Intégration Dans Les Cellules Végétales

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Dec, 2005  |  Pubmed ID: 16380432

Dans Agrobacterium transformation génétique de cellules végétales, la bactérie exporte un ADN bien définie transférée (ADN-T) et un fragment d'une série de protéines de virulence dans la cellule hôte. Suite à son import nucléaire, le simple brin d'ADN-T est dépouillé de ses protéines d'escorte, la plupart des convertis probablement à une double-brin (ds) la forme, et intègre dans le génome hôte. On connaît peu le mécanisme précis de l'ADN-T d'intégration dans les plantes, et pas d'usine de protéines spécifiquement associées à l'ADN-T ont été identifiés. Nous rapportons ici l'implication directe de Ku80, une protéine qui se lie dst-ADN intermédiaires. Nous montrons que des plantes d'Arabidopsis Ku80-mutants sont défectueux dans l'ADN-T d'intégration dans les cellules somatiques, tandis que Ku80 surexprimant plantes présentent une susceptibilité accrue à l'infection par Agrobacterium et une résistance accrue à l'ADN qui endommagent les agents. L'interaction directe entre dst-ADN et des molécules Ku80 in planta a été confirmée par immunoprécipitation de Ku80 dst-complexes ADN à partir de plantes infectées par Agrobacterium. Transformation de Ku80 surexprimant plantes avec deux distincts molécules d'ADN-T a entraîné une augmentation du taux de extrachromosomique ADN-T à T-ADN de recombinaison, ce qui indique que Ku80 des ponts entre les dst-ADN et des cassures double brin. Ce dernier résultat soutient en outre l'idée que l'intégration de l'ADN-T molécules se fait par des intermédiaires ds et requiert la participation active de l'hôte est non homologue de fin de rejoindre machinerie de réparation.

Export Nucléaire Des Pays Africains Virus De La Fièvre Porcine Protéine P37 Se Fait Par Deux Voies Distinctes Et Est Médiée Par Trois Signaux Indépendants

Journal of Virology. Feb, 2006  |  Pubmed ID: 16415017

Nucléocytoplasmique activité navette de la peste porcine africaine virus p37 protéine, une protéine structurale majeure de ce virus extrêmement complexe, a été récemment rapporté. La caractérisation systématique de la capacité d'exportation nucléaire de cette protéine constituait le principal objectif de la présente étude. Nous signalons que les deux extrémités N-et C-terminales des protéines p37 régions de sont activement exporté du noyau vers le cytoplasme des cellules de levure et de mammifères. En outre, des expériences utilisant B leptomycin et de petits ARN interférents ciblant le récepteur CRM1 ont démontré que l'exportation de protéines p37 est médiée par deux les CRM1-dépendants et indépendants CRM1-voies des exportations nucléaires. Deux signaux responsables de l'exportation CRM1 médiée par la protéine p37 nucléaire de ont été identifiés à l'extrémité N-terminale de la protéine, et un signal supplémentaire a été identifié à la région C-terminale, qui médiatise l'exportation CRM1-nucléaire indépendante. Fait intéressant, mutagenèse dirigée a révélé que les acides aminés hydrophobes sont essentiels à la fonction de ces trois signaux d'exportation nucléaire. Dans l'ensemble, nos résultats démontrent que deux voies distinctes contribuent à l'exportation nucléaire forte de pleine longueur p37 protéine, qui est médiée par trois indépendants signaux d'exportation nucléaire. L'existence de mécanismes de recouvrement des exportations nucléaires, en collaboration avec notre observation que p37 protéine est localisée dans le noyau à des stades précoces de l'infection et exclusivement dans le cytoplasme à des étapes ultérieures, suggère que la capacité de transport nucléaire de cette protéine peut être critique pour les porcs africains cycle de réplication virus de la fièvre.

Au Moyen D'Agrobacterium Transformation Génétique Des Plantes: La Biologie Et La Biotechnologie

Current Opinion in Biotechnology. Apr, 2006  |  Pubmed ID: 16459071

Agrobacterium transformation génétique est la technologie dominante utilisé pour la production de plantes transgéniques génétiquement modifiés. Des recherches approfondies visant à comprendre et à améliorer la machinerie moléculaire de la responsable de la production et le transport de l'ADN bactérien dans la cellule hôte Agrobacterium a abouti à la création de nombreuses souches d'Agrobacterium recombinants, des plasmides et des technologies actuellement utilisées pour la transformation réussie de nombreuses espèces végétales . Contrairement au rôle des protéines bactériennes, le rôle des facteurs de l'hôte dans le processus de transformation est restée obscure pendant près d'un siècle de recherche Agrobacterium, et ce n'est que récemment que nous avons commencé à comprendre comment les facteurs Agrobacterium accueil détournements et des processus cellulaires au cours du processus de transformation. L'identification de ces facteurs et d'études de ces processus sont très prometteurs pour l'avenir de la biotechnologie végétale et de l'ingénierie génétique des plantes, car elles pourraient aider dans le développement de nouvelles techniques sur le plan conceptuel et les approches nécessaires aujourd'hui pour élargir la gamme d'hôtes d'Agrobacterium et de contrôler la processus de transformation et de ses résultats au cours de la production de plantes transgéniques.

Pectine Méthylestérase Pollen Spécifique Impliquée Dans La Croissance Du Tube Pollinique

Developmental Biology. Jun, 2006  |  Pubmed ID: 16564517

Allongement du tube pollinique dans le pistil est une étape cruciale dans la reproduction sexuée des plantes. Parce que le mur de la pointe du tube pollinique est composé d'une seule couche de la pectine et, contrairement à la plupart des autres parois des cellules végétales, ne contient pas de cellulose ou la callose, pectine méthylestérases (EMP) susceptibles de jouer un rôle central dans la croissance du tube pollinique et la détermination de la morphologie du tube pollinique. Ainsi, les études fonctionnelles de pollen-spécifiques EMP, qui sont encore à leurs balbutiements, sont importants pour la compréhension du développement du pollen. Nous avons identifié un nouveau Arabidopsis spécifique au pollen PME, AtPPME1, caractérisé son profil d'expression d'origine, et utilisé la génétique inverse afin de démontrer son implication dans la détermination de la forme du tube pollinique et le taux de son allongement.

Serez-vous Me Laisser Utiliser Votre Noyau? Comment Agrobacterium Obtient Son ADN-T Exprimé Dans La Cellule Végétale Hôte

Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. Mar-Apr, 2006  |  Pubmed ID: 16902581

Agrobacterium est connue seulement de la bactérie capable de transfert d'ADN naturel dans un hôte eucaryote. Les gènes transférés à des plantes hôtes sont contenues sur un ADN-T (transféré l'ADN) molécule, dont le transfert commence par sa translocation, ainsi que plusieurs protéines effectrices, de la cellule bactérienne dans le cytoplasme de la cellule hôte. Dans le cytoplasme hôte, le complexe T-est formée à partir d'une copie simple brin de l'ADN-T (T-brin) associé à plusieurs protéines bactériennes et l'hôte et est importé dans le noyau central par des interactions avec le mécanisme d'importation nucléaire hôte . Une fois à l'intérieur du noyau, le T-complexe est très probablement dirigé vers le génome de l'hôte par association avec des histones. Enfin, la chromatine associée T-complexe est non revêtue de ses protéines accompagnement avant la conversion du T-brin en une forme double brin et son intégration dans le génome hôte.

Localisation Subcellulaire Des Protéines Qui Interagissent Par Complémentation De Fluorescence Bimoléculaire Dans Planta

Journal of Molecular Biology. Oct, 2006  |  Pubmed ID: 16949607

Bimoléculaire complémentation de fluorescence (BiFC) représente l'un des outils les plus avancés et puissant pour l'étude et la visualisation des interactions protéine-protéine dans les cellules vivantes. Dans ce procédé, les partenaires putatifs protéine interagissant sont fusionnés à complémentaires non-fluorescentes fragments de une protéine autofluorescente, comme la variante spectrale jaune de la protéine fluorescente verte. L'interaction des protéines de test peut entraîner la reconstruction de la fluorescence si les deux parties de la variante spectrale jaune de la protéine fluorescente verte sont réunis de telle sorte qu'ils peuvent se replier correctement. BiFC fournit un test pour la détection des interactions protéine-protéine, et pour la localisation subcellulaire des protéines partenaires en interaction. Afin de faciliter l'application de la recherche sur les plantes à BiFC, nous avons conçu une série de vecteurs pour la construction facile de N-terminale et C-terminales des fusions de la protéine cible de la variante jaune spectrale des fragments protéine fluorescente verte. Ces vecteurs portent cassettes d'expression constitutifs d'une expansion multi-clonage du site. En outre, ces vecteurs de faciliter le montage de cassettes d'expression BiFC dans Agrobacterium multi-géniques plasmides binaires d'expression pour la co-expression de partenaires d'interaction et d'autres protéines autofluorescentes qui peuvent servir de contrôles internes de transformation et des marqueurs de compartiments sub-cellulaires. Nous démontrons l'utilité de ces vecteurs pour l'analyse de certaines interactions protéine-protéine dans différents compartiments cellulaires, y compris le noyau, plasmodesmes, et les chloroplastes des espèces de plantes différentes et de types cellulaires.

Un Cas De Promiscuité: Hunt Infini Agrobacterium Pour De Nouveaux Partenaires

Trends in Genetics : TIG. Jan, 2006  |  Pubmed ID: 16289425

Agrobacterium tumefaciens est une bactérie qui induit une maladie phytopathogène l''galle de la couronne' dans les plantes par transfert et l'intégration d'un segment de sa provoquant des tumeurs (Ti) d'ADN plasmidique dans le génome de nombreux types de plantes qui représentent la majorité des familles de plantes supérieures. Récemment, il a été montré que, dans des conditions de laboratoire, la gamme d'hôtes d'Agrobacterium peut être prolongée pour les organismes eucaryotes non végétaux. Il s'agit notamment de levures, champignons filamenteux, les champignons cultivés et les cellules humaines en culture. Dans cet article, nous présentons une transformation par Agrobacterium de non-végétales organismes en tant que source de nouveaux protocoles pour la transformation génétique, comme un outil unique pour des études génomiques (mutagenèse insertionnelle ou l'intégration d'ADN cible) et en tant que système modèle utile pour étudier bactérie- accueillir les interactions cellulaires. En outre, une meilleure connaissance des mécanismes de transfert d'ADN-à partir de bactéries pour les organismes eucaryotes peuvent aussi aider à comprendre le transfert horizontal de gènes - une force motrice dans toute l'évolution biologique.

Les Cellules De Mammifères

Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.). 2006  |  Pubmed ID: 17033084

Les plus susceptibles d'Agrobacterium peut transformer presque toutes les espèces végétales connues, et des protocoles expérimentaux pour Agrobacterium transformation génétique des espèces végétales encore plus, écotypes, cultivars et sont publiés sur une base quasi quotidienne. Fait intéressant, la gamme d'hôtes d'Agrobacterium ne se limite pas au règne végétal, et il a été montré pour transformer de nombreuses espèces de champignons et même des procaryotes. La capacité d'Agrobacterium à transformer génétiquement les cellules HeLa élargit encore l'éventail des hôtes potentiels d'Agrobacterium afin d'inclure les humains et les espèces animales peut-être d'autres. En outre, parce que les cellules de mammifères diffèrent sensiblement à partir de cellules végétales, elles fournissent un système expérimental utile pour l'identification et la caractérisation fonctionnelle de la plante des facteurs spécifiques impliqués dans le processus de transformation. Ici, nous présentons les procédures de base pour la transfection et transformation par Agrobacterium génétique des cellules de mammifères. Nous démontrons également l'utilisation de cellules de mammifères pour les études des composants cellulaires de la voie de la transformation génétique.

Importer Nucléaire Et L'exportation De Protéines Du Virus Génomes Des Plantes Et

Molecular Plant Pathology. Mar, 2006  |  Pubmed ID: 20507434

RÉSUMÉ importation et d'exportation nucléaire sont des processus cruciaux pour toute cellule eucaryote, car ils régissent l'échange substrat entre le noyau et le cytoplasme. Les protéines impliquées dans le réseau de transport nucléaire sont généralement conservés chez les eucaryotes, de levures et de champignons pour les animaux et les plantes. Divers agents pathogènes, y compris certains virus de plantes, ont besoin de pénétrer dans le noyau hôte pour accéder à sa machinerie de réplication ou d'intégrer leur ADN dans le génome de l'hôte, les génomes viraux nouvellement répliquées doivent ensuite quitter le noyau à se répandre entre les cellules hôtes. Pour acquérir la capacité d'entrer et de sortir du noyau, ces agents pathogènes codent pour des protéines qui reconnaissent cellulaires récepteurs nucléaires de transport et d'utiliser l'import nucléaire de l'hôte et les voies d'exportation. Ici, nous passons en revue et discuter de nos connaissances actuelles sur les mécanismes moléculaires par lesquels les virus des plantes trouvent leur chemin dans et hors du noyau cellulaire hôte.

Comment Tubes Polliniques Croissance

Developmental Biology. Mar, 2007  |  Pubmed ID: 17214979

La reproduction sexuée des plantes à fleurs dépend de la livraison du sperme à l'œuf, qui se produit à travers un long, projection polarisée d'une cellule de pollen, appelé le tube pollinique. Le tube pollinique se développe exclusivement à son extrémité, et cette croissance se distingue par des taux très rapides et atteint grandes longueurs. Ainsi, l'un des aspects les plus fascinants de la biologie du pollen est la question de savoir comment assez matériau de paroi cellulaire est produite à accueillir une telle extension rapide de tube pollinique, et comment le dépôt de la paroi cellulaire et la structure sont réglementées afin de permettre des changements rapides dans la direction de la croissance. Cette revue discute des avancées récentes dans notre compréhension du mécanisme de la croissance du tube pollinique, en se concentrant sur ces processus cellulaires de base comme le contrôle de la forme des cellules et la croissance par un réseau de la paroi cellulaire-enzymes qui modifient, moléculaire transport vésiculaire moteur médiation et de signalisation intracellulaire par gradients localisés de seconds messagers.

Systèmes Biologiques De La Cellule Hôte Impliqués Dans L'infection Par Agrobacterium

Cellular Microbiology. Jan, 2007  |  Pubmed ID: 17222189

La transformation génétique des plantes par Agrobacterium, qui dans la nature provoque des croissances néoplasiques, représente le seul cas connu de transfert d'ADN trans-royaume. En outre, dans des conditions de laboratoire, Agrobacterium peut aussi transformer un large éventail d'autres espèces eucaryotes, des champignons aux oursins à des cellules humaines. Comment peut-on la fonction d'Agrobacterium machines de virulence dans une telle variété d'espèces évolutivement distants et diversifiée? La réponse à cette question réside dans la capacité d'Agrobacterium de détourner processus cellulaires fondamentaux qui sont partagées par la plupart des organismes eucaryotes. Notre connaissance de ces fonctions cellulaires de l'hôte est essentielle pour comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la transformation génétique des cellules eucaryotes. Cette revue décrit les mécanismes de virulence bactérienne et fournit une analyse détaillée des sept principaux systèmes biologiques de l'hôte cellulaire des cellules des tableaux des récepteurs de surface cellulaire, les moteurs, l'import nucléaire, ciblage de la chromatine, la protéolyse ciblée, réparation de l'ADN, et l'immunité des plantes - pensé à participer dans la transformation par Agrobacterium génétique.

C2H2 Zinc Finger-SET Histone-méthyltransférase Est Un Modificateur De La Chromatine Végétale Spécifique

Developmental Biology. Mar, 2007  |  Pubmed ID: 17224141

La modification des histones est un mécanisme universel pour la régulation de l'expression des gènes eucaryotes qui sous-tend divers processus biologiques de l'expression génétique neuronale chez les mammifères pour contrôle de la floraison chez les plantes. Dans les cellules animales, ces modifications de la chromatine sont effectuées par des complexes multiprotéiques bien définies contenant spécifiques histone-modification des activités. Chez les plantes, informations sur la composition de ces co-répresseurs complexes ne fait que commencer à émerger. Ici, nous déclarons que deux facteurs d'Arabidopsis thaliana, un domaine SWIRM polyamine oxydase protéines, AtSWP1, et une usine spécifique C2H2 protéines de domaine en doigt de zinc-SET, AtCZS, interagissent les uns avec les autres dans les cellules végétales et de réprimer l'expression d'un régulateur négatif de la floraison , FLORAISON LOCUS C (FLC) via un autonome, vernalisation voie indépendante. Perte de fonction soit AtSWP1 ou les résultats AtCZS dans diméthylation réduite de la lysine 9 et de la lysine 27 de l'histone H3 et hyperacétylation de l'histone H4 dans le locus FLC, des niveaux élevés d'ARNm de FLC, et la floraison modérément retardé. Ainsi, AtSWP1 et AtCZS représentent deux principaux composants d'un complexe co-répresseur que la floraison des airs fine et est unique pour les plantes.

Arabidopsis VirE2 INTERACTION PROTEIN2 Est Requis Pour L'ADN-T D'Agrobacterium Intégration Dans Les Usines De

The Plant Cell. May, 2007  |  Pubmed ID: 17496122

Agrobacterium tumefaciens médiée par transformation génétique est un outil efficace pour le génie génétique des plantes. Est une protéine VirE2 ADN simple brin de liaison d'Agrobacterium qui est transporté dans la cellule végétale et protège vraisemblablement l'ADN-T de la dégradation. En utilisant une levure système double-hybride, nous avons identifié chez Arabidopsis thaliana VirE2-INTERACTION PROTEIN2 (VIP2) avec un domaine PAS qui est conservée dans les deux plantes et des animaux. En outre, nous fournissons les éléments probants justifiant VIP2 interaction avec VIP1, un domaine basique / leucine zipper motif contenant des protéines nécessaires pour l'import nucléaire et l'intégration de l'ADN-T. Gene silencing induit par un virus de la VIP2 dans Nicotiana benthamiana et la caractérisation du mutant d'Arabidopsis VIP2 (A VIP2) démontrer que VIP2 est nécessaire pour une transformation par Agrobacterium stable, mais pas pour la transformation transitoire. Les analyses basées sur un vecteur promoteur-trap et la quantification des ADN-T a confirmé une intégration plus poussée VIP2 implication dans l'ADN-T d'intégration. Fait intéressant, VIP2 transcriptions ont été incités à une plus large mesure sur des périodes prolongées après l'infection avec un ADN-T-transfert compétente Agrobacterium souche par rapport à la souche d'Agrobacterium transfert déficient. Analyses du transcriptome de A VIP2 suggèrent que VIP2 est probablement un régulateur transcriptionnel, et le recalcitrancy à la transformation en A VIP2 est probablement dû à la combinaison de l'expression des gènes de réponse mis en sourdine lors de l'infection par Agrobacterium et de la répression des gènes histones résultant en une diminution des événements d'intégration d'ADN-T.

Vecteurs PSITE Pour L'intégration Stable Ou Expression Transitoire De Protéines De Fusion Autofluorescentes Chez Les Plantes: Probing Nicotiana Benthamiana-virus Interactions

Molecular Plant-microbe Interactions : MPMI. Jul, 2007  |  Pubmed ID: 17601162

Usine de recherche protéomique fonctionnelle est de plus en plus dépendant des vecteurs qui facilitent le clonage des gènes à haut débit et d'expression de fusions aux protéines autofluorescentes. Ici, nous décrivons la famille pSITE de plasmides, un nouvel ensemble de vecteurs binaires Agrobacterium, conviennent pour l'intégration stable ou une expression transitoire de différentes protéines de fusion autofluorescentes dans les cellules végétales. Les vecteurs pSITE permettre en une seule étape passerelle médiée par le clonage de recombinaison pour la construction de vecteurs binaires qui peuvent être utilisés directement dans les études d'expression transitoire ou pour la sélection des plantes transgéniques sur les médias contenant de la kanamycine. Ces vecteurs peuvent être utilisés pour exprimer des protéines natives ou des fusions de monmeric protéine fluorescente rouge ou le renforcement de la protéine fluorescente verte et son cyan et jaune décalés variantes spectrales. Nous avons validé les vecteurs pour utilisation dans des essais d'expression transitoire et pour la génération de plantes transgéniques. En outre, nous avons généré des marqueurs fluorescents pour la coloration de filaments d'actine, la chromatine, réticulum endoplasmique, et des nucléoles. Enfin, nous montrons que les vecteurs pSITE peut être utilisé pour l'expression du gène ciblé dans les cellules infectées par le virus, ce qui devrait faciliter la caractérisation à haut débit de la dynamique des protéines dans les interactions hôte-virus.

Levure Usine Vector System Couplé Pour L'identification Des Protéines Nucléaires

Plant Physiology. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 17704231

Protéines nucléaires sont impliqués dans de nombreux processus biologiques essentiels au sein des cellules végétales et, par conséquent, sont au centre d'études qui commencent généralement à démontrer que la protéine d'intérêt présente en effet de localisation nucléaire. Ainsi, les études de protéines végétales nucléaires serait facilitée par un système pratique expérimentale pour l'identification des protéines qui sont activement importées dans le noyau cellulaire et la visualisation de leur accumulation nucléaire in vivo. À cette fin, nous avons développé un système de vecteurs qui permet le dépistage des ADNc codant pour des protéines nucléaires dans un test simple génétique dans les cellules de levure, et la vérification de l'accumulation nucléaire in planta après une étape de transfert et de marquage autofluorescente des clones identifiés dans un multiple le clonage du site-compatible et un cadre de lecture compatible vecteur d'expression végétal. Dans une étape ® expérimentale troisième cassette d'expression de la plante contenant le clone identifié peut être transféré, également par un vecteur de clonage en une seule étape, dans un vecteur d'expression multigénique binaire pour la co-expression transitoire ou stable avec toutes autres protéines.

Systèmes Avancés De Vecteur D'expression: De Nouvelles Armes Pour Recherche Sur Les Plantes Et La Biotechnologie

Plant Physiology. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 18056858

Arabidopsis Co-répresseur Complexes Polyamine Contenant L'oxydase Comme Les Protéines Et Spécifiques à L'usine Méthyltransférases Histones

Plant Signaling & Behavior. May, 2007  |  Pubmed ID: 19704688

Régulation des gènes par la répression de la transcription représente un mécanisme quasi universel qui sous-tend ces divers processus biologiques comme la restriction de l'expression de gènes neuronaux à des neurones de mammifères, et le contrôle de la floraison chez les plantes. Cependant, tandis que les mécanismes moléculaires de la gene silencing transcriptionnel dans les systèmes animaux sont intensivement étudiés, notre compréhension de ces processus dans les plantes est très clairsemée et, parce que les plantes utilisent souvent des stratégies uniques pour établir et maintenir des états de chromatine, seule une utilisation limitée peut être faite de informations disponibles sur les modifications épigénétiques dans les systèmes nonplant.

Au Moyen D'Agrobacterium Transformation Génétique Des Explants De Feuilles De Thé: Effets De La Lutte Contre Bactericidity Des Polyphénols Feuille Sans Perte De Virulence Bactérienne

Plant Cell Reports. Feb, 2007  |  Pubmed ID: 16972098

Le thé est l'une des principales cultures en Asie et en Afrique, et son amélioration par la modification génétique est importante pour l'économie de nombreux producteurs de thé régions. Bien que des embryons somatiques à partir d'explants de cotylédons dérivés ont été transformées par Agrobacterium, les feuilles de plusieurs cultivars de thé commercialement importantes sont restés récalcitrants à la transformation, en grande partie due à l'effet bactéricide de polyphénols qui sont exprimé par les feuilles de thé in vitro. En outre, les adsorbants couramment utilisés en polyphénols et des antioxydants ne peut pas surmonter ce problème. Explants foliaires, cependant, sont plus souhaitables que les embryons somatiques cotylédons dérivés, en particulier quand il est nécessaire d'améliorer encore une élite sélectionnée et également conserver ses traits supérieurs. Ainsi, on a développé une procédure pour transformation par Agrobacterium génétique d'explants de feuilles de thé, qui est basée sur la présence de L-glutamine dans le milieu de co-culture. Nous avons ensuite montré que le processus de transformation est facilitée par une action protectrice de la L-glutamine contre les effets bactéricides de polyphénols des feuilles sans affecter la virulence bactérienne (vir) l'expression des gènes.

Suppresseur De RNA Silencing Codée Par Le Tomato Yellow Leaf Curl Virus-Israël

Virology. Feb, 2007  |  Pubmed ID: 16979684

Le conflit israélo isoler de la tomate yellow leaf curl géminivirus (TYLCV-Is) est un agent pathogène majeur de tomate, causant des pertes de récoltes importantes à la fois dans le Nouveau Monde et le Vieux. Étonnamment, cependant, on sait peu sur les mécanismes moléculaires de TYLCV-Is interactions avec les cellules de tomate. Ici, nous avons identifié une protéine TYLCV-Is, V2, qui agit comme un suppresseur de RNA silencing et qui n'est pas lié à l'heure actuelle connus suppresseurs viraux. Plus précisément, les protéines V2, mais pas les autres de TYLCV-Is, inhibée RNA silencing d'un journaliste transgène, la GFP. Cette inhibition a élevé les niveaux cellulaires de la transcription GFP et la protéine GFP, mais il n'a eu aucun effet apparent sur l'accumulation de la GFP-spécifiques à court ARN interférents (siRNA), ce qui suggère que le TYLCV-Is objectifs V2 une étape dans la voie de RNA silencing qui est postérieure à l'clivage médié Dicer de l'ARNdb. Visualisation de la localisation sub-cellulaire de TYLCV-Is V2 dans les protoplastes de plantes et des tissus a montré que cette protéine est associée avec des brins cytoplasmiques et des corps d'inclusion dans les régions corticales de la cellule.

L'interaction Avec L'hôte SGS3 Est Requis Pour La Répression Du RNA Silencing Par Tomato Leaf Virus Protéines Jaune Curl V2

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jan, 2008  |  Pubmed ID: 18165314

La protéine V2 de la tomate yellow leaf curl géminivirus (TYLCV) fonctionne comme un suppresseur de RNA silencing-qui s'oppose à la réponse immunitaire innée de la plante hôte. L'objectif de la cellule hôte de la V2, cependant, reste inconnue. Ici, nous montrons que V2 interagit directement avec SlSGS3, l'homologue de tomate de l'Arabidopsis SGS3 protéines (AtSGS3), qui est connue pour être impliquée dans la voie de l'ARN-silencing. SlSGS3 génétiquement complété une mutation AtSGS3 et restauré RNA silencing, ce qui indique que SlSGS3 est en effet un homologue fonctionnel de AtSGS3. Un mutant point de V2 qui est incapable de se lier SlSGS3 également perdu sa capacité à supprimer RNA silencing, ce qui suggère une corrélation entre l'interaction V2-SlSGS3 in planta et l'activité suppressive des V2.

La Peste Porcine Africaine Virus P10 Protéine Présente Des Capacités D'importation Nucléaire Et S'accumule Dans Le Noyau Dans Une Infection Virale

Veterinary Microbiology. Jul, 2008  |  Pubmed ID: 18243588

Afrique virus de la fièvre porcine (virus de la PPA), un grand enveloppé contenant de l'ADN du virus, infecte les porcs domestiques et sauvages, et se multiplie dans les tiques molles, ce qui provoque une maladie hémorragique économiquement pertinente. Évaluation de la capacité nucléaire de l'importation PPA p10 protéine était l'objectif principal du présent travail. Deux approches ont été utilisées afin de déterminer si la protéine p10 est importé dans le noyau par un processus actif: un dosage à base de levure import nucléaire et la détermination de la localisation subcellulaire des protéines p10 dans les cellules de mammifères par microscopie à fluorescence. Les résultats obtenus démontrent clairement que la protéine p10 est activement importées dans le noyau, à la fois chez la levure et les cellules de mammifères. Des expériences visant à identifier les résidus critiques responsables de l'import nucléaire de protéines p10 PPA indiquent que les acides aminés compris entre les positions 71 et 77 sont importantes, mais non suffisante, pour la protéine d'import nucléaire actif. Dans les cellules infectées par virus de la PPA, la protéine p10 s'accumule fortement dans le noyau à des moments tardifs après l'infection, ce qui indique que la protéine p10 peut remplir une fonction importante à l'intérieur du noyau au cours de la phase tardive du cycle de réplication virale.

Interactions Entre Les Protéines Végétales De Palpage Virus Du Mouvement Et Nucleic Acids

Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.). 2008  |  Pubmed ID: 18370264

La plupart des virus de plantes se déplacer entre les cellules végétales à l'aide de leurs protéines de mouvement (MPS). Les députés sont des protéines multifonctionnelles, et un de leurs fonctions est presque invariablement la liaison à des acides nucléiques. Vraisemblablement, l'interaction acide nucléique-MP est directement impliquée dans la formation de complexes nucléoprotéiques qui fonctionnent comme des intermédiaires dans le transport de cellule à cellule du virus de plantes. Ainsi, lorsqu'on étudie un MP virale, il est important de déterminer si oui ou non il se lie d'acides nucléiques, et de caractériser les paramètres de cachet de cette liaison, c'est à dire, la préférence pour simple ou double brin acides nucléiques et la coopérativité de liaison et une spécificité de séquence. Ici, nous présentons deux grandes approches expérimentales, natif de dosage de retard sur gel et la mobilité ultra-violets (UV) de réticulation, pour la détection et la caractérisation des MP liaison aux molécules d'ADN et d'ARN. Nous décrivons également des protocoles pour la purification de recombinants viraux députés sur-exprimés dans des bactéries et la production de l'ADN et l'ARN différente des sondes pour ces essais de liaison.

Agrobacterium Tumefaciens Induite Par Bactériémie N'a Pas Pour Effet Expression Du Gène Rapporteur Dans Les Organes De Souris

PloS One. 2008  |  Pubmed ID: 18523638

Agrobacterium tumefaciens est de la biotechnologie végétale principale de transfert de gène outil avec la gamme d'hôtes qui peuvent être étendues aux non-végétales organismes eucaryotes dans des conditions de laboratoire. Connus des cas médicaux d'isolement des espèces Agrobacterium de bactériémies nécessite l'évaluation de la biosécurité des risques liés de A. tumefaciens rencontre avec des organismes des mammifères. Ici, nous avons étudié la survie de A. tumefaciens dans le sang des souris injectées avec des cultures bactériennes. Titres bactériennes de 10 (8) UFC ont été détectés dans le sang des animaux injectés jusqu'à deux semaines après l'injection par voie intraveineuse. Agrobacteria virus porteur de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) 35S promoteur à base de constructions et isolés des souris injectées ont conservé leur capacité à promouvoir la protéine fluorescente verte (GFP) de synthèse dans Nicotiana benthamiana laisse. Pour examiner si oui ou non les agrobactéries injecté sont capables d'exprimer dans les organes de souris, nous avons utilisé un intron contenant la GFP (GFPI) journaliste entraînée soit par un cytomégalovirus (CMV) ou par un promoteur 35S du CaMV. Western Blot et le nord ainsi que la RT-PCR analyse du foie, la rate et les poumons de souris injectées avec A. tumefaciens détecté protéine GFP ni ni ses transcriptions. Ainsi, la bactériémie induite chez la souris par A. tumefaciens ne conduise pas à des niveaux détectables de la transformation génétique des organes de la souris.

Localisation Interactions Protéine-protéine De Fluorescence Bimoléculaire Par Complémentation Dans Planta

Methods (San Diego, Calif.). Jul, 2008  |  Pubmed ID: 18586107

L'application de nouveaux tests pour recherche sur les cellules de base est étroitement liée au développement de facile à utiliser et des outils polyvalents et des protocoles pour la mise en œuvre de ces technologies pour une large gamme d'applications et des espèces modèles. La complémentation bimoléculaire fluorescence (BiFC) test est une méthode nouvelle telle pour laquelle des outils et des protocoles pour son application dans la recherche de cellules végétales sont encore en cours d'élaboration. BiFC est un outil puissant qui permet non seulement de détection, mais aussi la visualisation et la localisation subcellulaire des interactions protéine-protéine dans les cellules vivantes. Nous décrivons ici l'application de BiFC dans les cellules végétales tout en se concentrant sur l'utilisation de notre ensemble polyvalent de vecteurs qui ont été spécifiquement conçus pour faciliter la transformation, l'expression et l'imagerie de interactions protéine-protéine dans diverses espèces végétales. Nous discutons les considérations de l'utilisation de notre système dans les différents systèmes modèles plantes, l'utilisation de cassettes d'expression simples ou multiples, l'application de nos vecteurs en utilisant des méthodes de transformation différentes et l'utilisation de marqueurs fluorescents internes qui peuvent aider à la localisation du signal et facile d'acquisition de données en des cellules vivantes.

Association De L'Agrobacterium T-ADN-protéines Complexe Avec Nucléosomes Végétaux

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Oct, 2008  |  Pubmed ID: 18832163

Agrobacterium représente le seul exemple naturel de transfert transkingdom de l'information génétique, des bactéries aux plantes. Avant l'ADN bactérien transféré (ADN-T) peut s'intégrer dans le génome de la plante, elle doit être ciblée et à lier la chromatine hôte. Cependant, l'association ADN-T avec la chromatine hôte n'a pas été démontrée. Ici, nous étudions l'ADN-T se liant à nucléosomes in vitro de plantes et de démontrer qu'elle est médiée par des protéines bactériennes et d'accueil liées à l'ADN-T. Le principal facteur qui détermine contraignant nucléosomale de l'ADN-T est le cellulaire VirE2-interacting protein 1 (VIP1), qui fonctionne comme un lien moléculaire entre l'ADN-T-associé VirE2 la virulence des protéines bactériennes et histones. La présence de deux VIP1 et VirE2 est nécessaire pour une association de l'ADN-T avec mononucléosomes dans lequel la molécule d'ADN existe en tant que l'ADN-VirE2-VIP1 tripartite complexe. En outre, ce complexe ternaire nucléosome-associé peut en lier un autre facteur de virulence bactérienne, VirF, qui est une protéine F-box connu pour cibler à la fois VirE2 et VIP1 pour dégradation par le protéasome et uncoat l'ADN-T.

Brevets Récentes Sur Agrobacterium Génique Et Transfert Des Protéines, Pour La Recherche Et La Biotechnologie

Recent Patents on DNA & Gene Sequences. 2008  |  Pubmed ID: 19075947

Agrobacterium a été largement utilisé, dans les dernières décennies, pour la transformation génétique d'un grand nombre d'espèces de plantes, et les gènes et les séquences d'ADN impliquées dans ce processus ont fait l'objet de nombreux brevets. Cette revue se concentre sur les découvertes récentes, qui ont montré de nouvelles possibilités pour l'utilisation de ce micro-organisme polyvalent. Par exemple, l'identification d'un nombre sans cesse croissant des facteurs bactériennes et végétales impliquées dans le transfert d'ADN au moyen d'Agrobacterium et de l'intégration peut conduire à de nouvelles applications dans divers domaines de recherche et de la biotechnologie. Un des principaux défis de la technologie au moyen d'Agrobacterium de transfert de gènes est de parvenir à un meilleur contrôle de l'intégration et l'expression des gènes transférés dans les cellules hôtes et de l'appliquer pour l'intégration ciblée dans le génome de l'hôte ou le remplacement du gène (une technique pas encore disponibles dans les plantes). En plus de la transformation génétique des plantes, dans des conditions de laboratoire, la gamme d'hôtes d'Agrobacterium peut être étendue à presque toutes les espèces eucaryotes, comme l'a démontré pour divers champignons, des oursins, et des cellules animales. Non seulement peut transférer de l'ADN par Agrobacterium à ces hôtes très divers, mais aussi ses machines de virulence est en mesure d'injecter des protéines dans la cellule hôte, indépendamment du transfert d'ADN. Ainsi, Agrobacterium représente un gène universelle et la machine de transfert protéine.

Fonctionnelle De Transformation Génétique Transitoire Des Feuilles D'Arabidopsis Par Bombardement Biolistique

Nature Protocols. 2009  |  Pubmed ID: 19131958

Expression transitoire de gènes est un outil indispensable pour étudier les fonctions de produits géniques. Dans le cas des plantes, l'introduction transitoire de gènes par l'infiltration d'Agrobacterium est une méthode de choix pour de nombreuses espèces. Cependant, cette technique ne fonctionne pas efficacement dans les tissus foliaires Arabidopsis, le système modèle le plus largement utilisé pour la recherche de biologie végétale de base. Ici, nous présentons un protocole optimisé pour la livraison biolistique d'ADN plasmidique dans l'épiderme des feuilles d'Arabidopsis, qui peut être facilement réalisée en utilisant le Bio-Rad système Hélios canon à gènes. Ce protocole donne efficace et reproductible expression transitoire de gènes différents et est exemplifié pour l'utilisation dans un test fonctionnel d'un répresseur transcriptionnel, et pour la localisation subcellulaire et cellule à cellule mouvement de protéine de mouvement viral végétal. Ce protocole est adapté pour les études de fonction biologique et la localisation subcellulaire du produit du gène d'intérêt directement dans la plante en utilisant différents types d'activités basées sur des tests. En utilisant cette procédure, les données sont obtenues après 2-4 D de travail.

La Biologie Des Systèmes D'interactions Plantes-parasites

Seminars in Cell & Developmental Biology. Dec, 2009  |  Pubmed ID: 19501663

Dégradation Par Le Protéasome Dans Interactions Plantes-parasites

Seminars in Cell & Developmental Biology. Dec, 2009  |  Pubmed ID: 19505586

La voie ubiquitin/26S protéasome est un mécanisme biologique de base impliqués dans la régulation d'une multitude de processus cellulaires. L'augmentation de la preuve indique que les plantes utilisent la voie du protéasome ubiquitin/26S dans leur réponse immunitaire à l'invasion pathogène, mettant l'accent sur le rôle de cette voie au cours interactions plante-pathogène. Les fonctions spécifiques de la dégradation par le protéasome dans interactions plante-pathogène sont diverses, et ne bénéficient pas toujours de la plante hôte. Bien que dans certains cas, dégradation par le protéasome sert une barrière efficace pour aider les plantes conjurer pathogènes, dans d'autres, il est utilisé par l'agent pathogène afin d'améliorer le processus d'infection. Cette revue discute les différents rôles de la voie du protéasome au cours ubiquitin/26S interactions des plantes avec des virus pathogènes, les bactéries et les champignons.

Agrobacterium Viser La Chromatine Hôte: L'hôte Et Les Protéines Bactériennes Impliquées Dans Les Interactions Entre L'ADN-T Et Des Plantes Nucléosomes

Communicative & Integrative Biology. 2009  |  Pubmed ID: 19513263

Agrobacterium transforme génétiquement ses hôtes par le transfert d'un segment d'ADN (ADN-T) dans la cellule hôte et de son intégration dans le génome hôte. L'intégration exige une interaction étroite entre l'ADN-T, qui est emballé dans un complexe nucléoprotéine (T-complexe) par la virulence bactérienne (Vir) protéines, et la chromatine hôte. Cette interaction est facilitée par la protéine hôte VIP 1, qui se lie à la fois au composant protéique majeur du T-complexe, VirE2, et les histones. Récemment, VIP1 a été démontré que la médiation de l'interaction entre les nucléosomes végétaux et VirE2-ADN complexes (c.-à-synthétiques T-complexe-comme des structures) in vitro. Ici, nous discutons des implications majeures de ces observations des tels que le rôle possible de la base, les modifications des histones décapsidation protéasome de la médiation T-complexe par le VirF protéine F-box bactérienne, et la nécessité de changements dans la structure chromatine pour rendre accessible à l'intégration à des fins d'ADN-T du processus de ciblage de la chromatine de l'ADN étranger et son intégration dans le génome eucaryote.

Règlement De L'élongation Des Racines Par Acétylation Des Histones Chez Arabidopsis

Journal of Molecular Biology. Jan, 2009  |  Pubmed ID: 18835563

Répression de la transcription par la modification des histones est un mécanisme universel qui sous-tend critiques des processus biologiques, tels que la neurogenèse et la différenciation hématopoïétique, chez les animaux. Chez les plantes, cependant, la mesure dans laquelle ces voies de régulation sont impliqués dans le développement et la morphogenèse n'est pas bien définie. SWP1/LDL1 est un composant d'un complexe végétal corépresseur qui est impliquée dans la régulation de la synchronisation de fleurs. Ici, nous déclarons que SWP1 joue également un rôle dans la régulation de l'élongation des racines en réprimant une racine spécifique racine latéral de gènes primordium 1 (LRP1) par l'intermédiaire désacétylation des histones. Une mutation nulle dans SWP1 résultats dans hyperacétylation des histones H3 et H4 dans LRP1 chromatine, l'élévation de LRP1 expression, et l'élongation des racines accrue. Cet effet de SWP1 KO sur le phénotype racine est mimée par l'expression transgénique de LRP1, qui contourne la suppression SWP1-médiatisée du gène natif. Ainsi, SWP1 fonctions susceptibles en tant que régulateur des événements de développement à la fois dans le tournage et dans le méristème racinaire.

La Petite Sous-unité De La Synthase De Diphosphate De Géranyle Snapdragon Modifie La Spécificité De La Longueur De La Chaîne Diphosphate Synthase Tabac Géranylgéranyl Dans Planta

The Plant Cell. Dec, 2009  |  Pubmed ID: 20028839

Diphosphate de géranyle (GPP), le précurseur de nombreux produits finis monoterpènes, est synthétisée dans les plastes par une condensation de diphosphate diméthylallyl et isopentényl diphosphate (IPP) dans une réaction catalysée par homodimère ou hétérodimère synthase GPP (GPPS). Dans les enzymes hétérodimériques, une sous-unité non-catalytique petite (GPPS.SSU) détermine la spécificité produit de la sous-unité catalytique grande, qui peut être soit une synthase de diphosphate de géranylgéranyle connexion (GGPPS) ou un état inactif GGPPS protéine analogue. Ici, nous montrons que l'expression de muflier (Antirrhinum majus) GPPS.SSU dans le tabac (Nicotiana tabacum) plantes a augmenté l'activité totale et les émissions de monoterpènes GPPS à partir de feuilles et de fleurs, ce qui indique que l'introduction catalytiquement inactif GPPS.SSU trouvé endogène partenaire grande sous-unité ( s) et formé un muflier actifs / tabac GPPS in planta. Bimoléculaire complémentation de fluorescence et à l'analyse enzymatique in vitro des protéines individuelles et hybrides a révélé que deux des quatre candidats comme GGPPS-des bases de données EST tabac coder bonne foi GGPPS qui peuvent interagir avec le muflier GPPS.SSU et former une enzyme fonctionnelle GPPS dans les plastes. La formation de GPPS chimériques dans des plantes transgéniques a également abouti à la chlorose des feuilles, l'augmentation de sensibilité à la lumière, et le nanisme dû à une baisse des niveaux de chlorophylles, caroténoïdes, et les gibbérellines. En outre, ces plantes transgéniques avaient réduit les niveaux d'émission sesquiterpène, ce qui suggère que l'exportation de produits intermédiaires isoprénoïdes des plastes dans le cytosol a été diminué. Ces résultats fournissent une preuve génétique qui modifie la spécificité GPPS.SSU longueur de chaîne de GGPPS phylogénétiquement éloignées et peut moduler la distribution de flux entre les IPP GPP et la synthèse GGPP in planta.

Agrobacterium Induit L'expression D'un Hôte F-box Protéine Nécessaire à La Tumorigénicité

Cell Host & Microbe. Mar, 2010  |  Pubmed ID: 20227663

Agrobacterium exporte l'ADN dans des cellules végétales, provoquant des croissances néoplasiques sur de nombreuses espèces végétales. Au cours de ce processus, un Skp1-Cdc53-Cullin-F-box (SCF) complexe qui contient la VirF virulence bactérienne protéine F-box facilite la transformation génétique en ciblant des protéines protéolyse, la protéine Agrobacterium VirE2 et la protéine VIP1 hôte, qui enrobent les transféré l'ADN. Cependant, certaines espèces de plantes n'ont pas besoin de VirF pour la transformation. Ici, nous montrons que Agrobacterium induit l'expression d'une usine de F-box protéines, ce qui nous avons désigné VBF pour VIP1 contraignant F-box protéines, qui peuvent remplacer fonctionnellement VirF, la régulation des niveaux des VirE2 et VIP1 protéines par l'intermédiaire d'un complexe contenant du SCF VBF . Lorsqu'elle est exprimée dans Agrobacterium et exportés dans la cellule végétale, VBF complète fonctionnellement la formation de tumeurs par une souche manque VirF. Expression VBF est connue pour être induite par des agents pathogènes divers, ce qui suggère que Agrobacterium a coopté une réaction de défense des plantes et que VirF bactérienne et végétale VBF à la fois contribuer à la protéolyse ciblée qui favorise la transformation génétique des plantes.

ANK, Un Récepteur Cytoplasmique Hôte Pour Le Virus De La Mosaïque Du Tabac Cellule à Cellule Protéine De Mouvement, Facilite Le Transport Intercellulaire Grâce Plasmodesmes

PLoS Pathogens. 2010  |  Pubmed ID: 21124937

Plasmodesma (PD) est une structure de canal qui s'étend de la paroi cellulaire et fournit une connexion entre des cellules adjacentes symplastique. Diverses macromolécules sont connus pour être transportés à travers PD d'une manière très réglementée, et les virus des plantes utilisent leurs protéines de mouvement (PM) à la porte du PD à se répandre de cellule à cellule. Le mécanisme par lequel MP modifie PD pour activer le trafic intercelluar reste obscure, en raison du manque de connaissances sur les facteurs de l'hôte qui interviennent dans le processus. Ici, nous décrivons l'interaction fonctionnelle entre virus de la mosaïque du tabac (TMV) MP et un facteur de plante, une répétition ankyrine contenant des protéines (ANK), lors de la charge virale de cellule à cellule mouvement. Nous avons utilisé une approche de génétique inverse afin de mieux comprendre l'implication possible de ANK en mouvement virale. À cette fin, les lignes ANK overexpressor et suppresseur ont été générés, et le mouvement de la MP a été testé. Mouvement MP a été facilitée dans les usines de ANK-surexprimant, et réduit dans les usines de ANK-suppression, démontrant que ANK est un facteur d'accueil qui facilite MP cellule à cellule mouvement. En outre, le TMV infection locale a été largement retardée dans les lignes ANK-suppression, tandis que renforcée dans les lignes ANK-surexprimant, montrant que ANK est cruciale impliqués dans le processus d'infection. Il est important, MP a interagi avec ANK au PD. Enfin, l'expression simultanée de MP et ANK nettement diminué les niveaux de PD de callose, β-1 ,3-glucane, qui est connu pour agir comme un sphincter moléculaire pour PD. Ainsi, les résultats des interactions MP-ANK dans la régulation négative de callose et l'augmentation de cellule à cellule mouvement de la protéine virale. Ces résultats suggèrent que ANK représente un récepteur cellulaire de l'hôte exploité par MP pour aider le mouvement viral par gating PD à travers la relaxation des sphincters leurs callose.

Les Rôles Des Composés Phénoliques Des Végétaux De La Défense Et De La Communication Lors De L'infection Par Agrobacterium Et Rhizobium

Molecular Plant Pathology. Sep, 2010  |  Pubmed ID: 20696007

Phénoliques sont composés aromatiques cycliques benzéniques avec un ou plusieurs groupes hydroxyle provenant de plantes essentiellement pour la protection contre le stress. Les fonctions de composés phénoliques dans la physiologie des plantes et les interactions avec les environnements biotiques et abiotiques sont difficiles à surestimer. Les composés phénoliques jouent un rôle important dans le développement des plantes, en particulier dans la lignine et de la biosynthèse des pigments. Ils fournissent également l'intégrité structurelle et de soutien des échafaudages pour les plantes. Il est important, phytoalexines phénoliques, sécrétées par les blessés ou autrement perturbé plantes, repousser ou tuer les micro-organismes nombreux, et certains agents pathogènes peuvent contrer ou réduire à néant ces défenses ou même les subvertir à leur propre avantage. Dans cette revue, nous discutons des rôles de composés phénoliques dans les interactions entre les plantes par Agrobacterium et Rhizobium.

Voies De Défense Des Plantes Par Agrobacterium Subverti Pour La Transformation Génétique

Plant Signaling & Behavior. Oct, 2010  |  Pubmed ID: 20890133

Agrobacterium phytopathogène sol a la capacité unique pour introduire l'ADN simple brin transférée (ADN-T) à partir de son provoquant des tumeurs (Ti) plasmide dans la cellule hôte dans un procédé connu sous le nom de transfert horizontal de gènes. Suite à son entrée dans le cytoplasme de la cellule hôte, les associés d'ADN-T avec la virulence bactérienne (Vir) protéine E2, également exporté à partir d'Agrobacterium, la création de l'ADN-T nucléoprotéine complexe (T-complexe), qui est ensuite transporté dans le noyau où l'ADN est intégrée dans la chromatine hôte. VirE2 protège l'ADN-T à partir des activités DNase hôte, les paquets qu'il en un filament hélicoïdal, et interagit avec les protéines de l'hôte, dont l'une, des VIP1, facilite l'importation nucléaire du T-complexe et son ciblage ultérieur à la chromatine hôte. Bien que les VirE2 et VIP1 composants protéiques de la T-complexe sont vitales pour son transport intracellulaire, ils doivent être enlevés afin d'exposer l'ADN-T pour l'intégration. Nos travaux récents ont démontré que cette tâche est facilitée par une défense de l'hôte liée VBF protéine F-box qui est induite par une infection par Agrobacterium et qui reconnaît et se lie VIP1. VBF déstabilise VirE2 et VIP1 dans la levure et les cellules végétales, probablement via l'EFC à médiation dégradation par le protéasome. VBF expression dans et exporter à partir du plomb cellule d 'Agrobacterium à la tumorigenèse augmenté. Ici, nous discutons de ces résultats dans le contexte de la «course aux armements» entre l'infectivité et la défense des plantes par Agrobacterium.

Pol II-dirigés Petits ARN Réprimer L'exportation Nucléaire De L'ARNm

Plant Molecular Biology. Dec, 2010  |  Pubmed ID: 20953971

La synthèse et la suite à l'exportation nucléaire de l'ARN non-codant (ARNnc) dirigée par l'ARN polymérase (Pol) II est très sensible à abiotiques et biotiques des stimuli externes y compris les défis des agents pathogènes. Pour évaluer si le stress induits par ARNnc peut supprimer l'exportation nucléaire de l'ARNm, nous avons exploité la capacité d'Agrobacterium tumefaciens de co-Pol offrir I, II et III promoteur à base de vecteurs pour la transcription de courte durée (s) ARNnc, la GFP ou ARNm génomique ARN du virus de plantes (virus de la mosaïque du tabac, TMV, ou Potato virus X, PVX) dans le noyau des cellules de Nicotiana benthamiana. Nous avons montré que, contrairement à Pol I et Pol III dérivés sncRNAs, tous testés Pol II dérivés sncRNAs (U6 ARN, ARNt ou ARN artificiels) ont abouti à une expression diminuée de la GFP et l'hôte d'ARNm. Le niveau de cet effet inhibiteur dépend de la longueur transcription non-codage et la force du promoteur. Court codage ARN (scRNA) peuvent également en concurrence avec l'ARNm pour l'exportation nucléaire. Nous avons montré que scRNA, artificiel 117-nt séquence codant pour l'élastine court-Like tandems élément peptide de séquence FLAG (ELF) et le 318-NT N. benthamiana thionine peptide antimicrobien (défensine) gène efficacement diminué expression de la GFP. L'exportation induite par le stress de Pol II dérivé sncRNA et scRNA dans le cytoplasme par la voie de l'exportation d'ARNm peut bloquer le trafic nucléocytoplasmique y compris l'exportation de l'ARNm de responsable de la protection antivirus. Conformément à ce modèle, nous avons observé que la Pol II dérivé sncRNAs ainsi que scRNA, thionine et ELF fortement amélioré la reproduction cytoplasmique de TMV et PVX ARN.

Plantes Autoluminescent

PloS One. 2010  |  Pubmed ID: 21103397

Perspectives de l'obtention de plantes lumineuses dans le noir ont captivé l'imagination des scientifiques et des profanes aussi bien. Alors que l'émission de lumière a été développé dans un marqueur utile de l'expression des gènes, la bioluminescence dans les plantes est restée dépendante de l'extérieur substrat fourni. Conservation évolutive de l'expression du gène de machines d'expression procaryote activé des six gènes de l'opéron lux dans les chloroplastes des plantes produisant ce que sont capables de l'émission de lumière autonome. Ce travail démontre que les voies métaboliques complexes de procaryotes peut être reconstruite et la fonction dans les chloroplastes de plantes et que les plantes émettent de la lumière peut transplastomiques qui est visible à l'oeil nu.

Biologie De La Callose (β-1 ,3-glucane) Chiffre D'affaires Au Plasmodesmes

Protoplasma. Jan, 2011  |  Pubmed ID: 21116665

Le chiffre d'affaires de callose (β-1 ,3-glucane) dans les parois cellulaires est un processus essentiel qui touche de nombreux développement, physiologiques et le stress liés à des processus dans les usines. Le dépôt et la dégradation de la callose dans la région du cou des plasmodesmes (Pd) est l'un des mécanismes de contrôle cellulaires régulant la perméabilité Pd au cours des deux stress abiotiques et biotiques. L'accumulation callose à Pd est commandé par synthases callose (CAL; CE 2.4.1.34), les enzymes endogènes médiatrices synthèse callose, et en β-1 ,3-glucanases (BG; CE 3.2.1.39), les enzymes hydrolytiques qui dégradent spécifiquement callose. Régulation transcriptionnelle et post-traductionnelle de certains calss et BGS sont fortement contrôlés par la signalisation de stress, tels que celui résultant de l'invasion pathogène. Nous passons en revue le rôle de Pd-associé de callose dans la régulation de la communication intercellulaire au cours du développement, les processus physiologiques de réponse, et le stress. Un accent particulier est mis sur la participation de Pd-callose dans la pathogénicité virale. Callose accumulation au Pd restreint le mouvement des virus dans les interactions à la fois compatibles et incompatibles, alors que sa dégradation favorise la propagation des agents pathogènes. Par conséquent, les études sur les mécanismes de chiffre d'affaires de callose à Pd pendant virale de cellule à cellule propagation sont d'une importance pour notre compréhension des mécanismes d'accueil exploitées par des virus afin de réussir à se propager dans la plante infectée.

Contrôle épigénétique De L'ADN-T D'Agrobacterium Intégration

Biochimica Et Biophysica Acta. Aug, 2011  |  Pubmed ID: 21296691

Pour transformer génétiquement les plantes, Agrobacterium transfère son ADN-T dans la cellule hôte et l'intègre dans le génome de la plante, ce qui entraîne des croissances néoplasiques. Au cours des 2 dernières décennies, on a beaucoup appris sur le mécanisme moléculaire par lequel Agrobacterium produit l'ADN-T et le transporte dans le noyau hôte. Cependant, l'ADN-T d'intégration, qui est la limitation, par conséquent, l'étape la plus critique du processus de transformation, reste largement une énigme. L'augmentation de la preuve suggère que Agrobacterium utilise la machinerie de réparation d'accueil d'ADN pour faciliter l'intégration d'ADN-T. Pendant ce temps, il est bien connu que les modifications de la chromatine, y compris la phosphorylation de l'histone H2AX, jouent un rôle important dans la réparation de l'ADN. Ainsi, par voie de conséquence, ces codes épigénétiques de la chromatine peuvent également avoir un impact considérable sur l'ADN-T d'intégration, bien que la preuve directe pour démontrer cette hypothèse est encore insuffisante. Dans cette revue, nous résumons les progrès récents dans notre compréhension de l'ADN-T d'Agrobacterium intégration et de discuter le lien potentiel entre ce processus et l'information épigénétique dans la chromatine hôte. Cet article fait partie d'un numéro spécial intitulé: Contrôle épigénétique des processus cellulaires et de développement dans les usines.

Implication Des KDM1C Histone Déméthylase-OTLD1 Otubain-comme Complexes Deubiquitinase Histones Dans La Répression Des Gènes Des Plantes

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jul, 2011  |  Pubmed ID: 21690391

Modifications covalentes des histones, comme l'acétylation, la méthylation et l'ubiquitination, sont au centre de régulation de l'expression génique. Gene silencing hétérochromatiques, par exemple, est associée à hypoacétylation, la méthylation et de déméthylation, et déubiquitination de certains résidus d'acides aminés dans les molécules d'histones. Beaucoup de ces changements peut être effectuée par les histone-répresseurs modifier complexes qui incluent des histones déméthylases lysine, comme chez les animaux et KDM1 KDM1C dans les plantes. Cependant, alors que KDM1 complexes contenant répresseurs ont été impliqués dans la déméthylation, la méthylation des histones et la désacétylation, si oui ou non ils peuvent aussi servir de médiateur déubiquitination histone reste inconnue. Nous identifions une Arabidopsis otubain-comme OTLD1 deubiquitinase qui interagit directement avec l'KDM1C Arabidopsis in planta, et d'utiliser un gène cible pour illustrer que les deux OTLD1 et KDM1C sont impliqués dans la répression de la transcription du gène par l'intermédiaire déubiquitination histone et la déméthylation. Nous montrons aussi que OTLD1 lie la chromatine des plantes et l'activité enzymatique a deubiquitinase histone, spécifique pour l'histone H2B. Ainsi, nous suggérons que, lors de la répression des gènes, déméthylases lysine peut interagir directement et de fonctionner dans un complexe protéique avec deubiquitinases histones.

Pour La Porte, Ou Ne Pas La Porte: Mécanismes De Réglementation Pour Le Transport Des Protéines Intercellulaire Et Le Mouvement Du Virus Dans Les Plantes

Molecular Plant. Sep, 2011  |  Pubmed ID: 21746703

Transduction du signal cellulaire à cellulaire est essentielle pour orchestrer la physiologie du corps entier des organismes multicellulaires, et de nombreuses macromolécules endogènes, les protéines et les acides nucléiques fonctionner en tant que tels signaux transportés. Chez les plantes, bon nombre de ces molécules sont transportées à travers les plasmodesmes (Pd), la paroi cellulaire des canaux couvrant des structures d'interconnexion que les cellules végétales. En outre, Pd également agir en tant que conduits pour le mouvement de cellule à cellule de la plupart des virus de plantes qui ont évolué à pirater ces chaînes de propager l'infection. Pd de transport est présumé être très sélectif, et seulement un répertoire limité de molécules est transporté à travers ces canaux. Des études récentes ont commencé à se dénouer les mécanismes qui régulent l'ouverture activement du canal Pd pour autoriser le trafic. Ce transport entre cellules macromoléculaire comprend deux étapes consécutives: le ciblage intracellulaire d'Pd et la translocation à travers le canal à la cellule adjacente. Ici, nous passons en revue les connaissances actuelles des espèces moléculaires qui sont transportés si Pd et les mécanismes qui contrôlent ce trafic. Généralement, la circulation du Pd peut se produire par diffusion passive à travers le cytoplasme trans-Pd ou à travers la membrane / ER lumière du trans-Pd, ou par un transport actif qui comprend interactions protéine-protéine. C'est ce dernier mode de transport Pd qui est impliqué dans le trafic intracellulaire de molécules de signalisation et la plupart des est régulé par des mécanismes distincts et parfois interdépendants, qui représentent l'objet de cet article.

Agrobacterium Neutralise Hôte Induite Par La Dégradation De Son Effecteur F-box Protein

Science Signaling. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 22009152

Le SCF (Skp1-CUL1-F-box protein) complexe ubiquitine ligase joue un rôle essentiel dans divers processus biologiques, y compris les interactions hôte-pathogène. De nombreux agents pathogènes d'exploiter la machine hôte EFC à favoriser l'infection efficace par translocation d'agents pathogènes codés F-box protéines dans la cellule hôte. Comment les pathogènes d'assurer des quantités suffisantes des effecteurs de la boîte F dans la cellule hôte malgré le caractère intrinsèquement instable de F-box protéines, cependant, reste incertaine. Nous avons trouvé que la protéine F VirF Agrobacterium-box, un important facteur de virulence, subit une dégradation rapide par la voie d'accueil du protéasome. Cette déstabilisation de VirF a été contrecarrée par VirD5, un autre effecteur bactérien qui physiquement associé à VirF. Ces observations révèlent une stratégie counterdefense jusque-là inconnue utilisée par des agents pathogènes contre réponses de l'hôte potentiel antimicrobien.

VirB5 Extracellulaire Améliore L'ADN-T D'Agrobacterium Transfert à La Plante Hôte

PloS One. 2011  |  Pubmed ID: 22028781

VirB5 est un type de protéine 4 système de sécrétion d'Agrobacterium situé sur la surface de la cellule bactérienne. Ce modèle suggère une fonction de localisation pour VirB5 qui est au-delà de son rôle connu dans la biogenèse et / ou la stabilisation de la T-pili et qui peut impliquer des interactions précoces entre Agrobacterium et la cellule hôte. Ici, nous identifions VirB5 que la protéine de virulence d'Agrobacterium première fois que l'infectiosité peut améliorer extracellulaire. Plus précisément, nous montrons que l'élévation des montants de la VirB5 extracellulaire - par addition exogène de la protéine purifiée, sa surexpression dans la bactérie, ou l'expression transgénique dans et de la sécrétion de la cellule hôte - améliore l'efficacité de l'Agrobacterium T- le transfert d'ADN, telle que mesurée par l'expression transitoire de gènes contenus dans le transfert d'ADN-T molécule. Surtout, l'exogène VirB5 renforcée transitoire d'ADN-T expression dans la betterave à sucre, une des principales cultures récalcitrant à la manipulation génétique. Augmenter le bassin de l'VirB5 extracellulaire ne se complètent pas un Agrobacterium virB5 mutant, ce qui suggère une double fonction pour VirB5: dans la bactérie et à l'interface cellule-hôte bactérie. Conformément à cette idée, exprimée VirB5 dans la cellule hôte, mais pas sécrété, n'a eu aucun effet sur l'efficacité de transformation. Que l'augmentation de l'ADN-T d'expression promue par la VirB5 exogène n'était pas due à ses effets sur la croissance bactérienne, l'induction de gènes de virulence, la fixation des bactéries aux tissus de la plante, ou une réaction de défense de la cellule hôte suggère que VirB5 participe aux premières étapes de la T- le transfert d'ADN à la cellule végétale.