É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Triagem e Identificação de Supressores de Silenciamento de RNA de agentes secretos de patógenos vegetais

6K visualizações

DOI:

10.3791/60697

3 de fevereiro de 2020

Neste artigo

Resumo

Aqui, apresentamos um método de triagem modificado que pode ser amplamente usado para triagem rapidamente de supressores de RNA em patógenos vegetais.

Resumo

O silenciamento de RNA é um mecanismo evolutivamente conservado e específico de regulação genética em eucalinos. Vários patógenos vegetais desenvolveram proteínas com a capacidade de inibir o caminho de silenciamento de RNA da planta hospedeira. Ao contrário das proteínas causadoras de vírus, apenas várias proteínas de efeito ou de efeito secreto mostraram a capacidade de suprimir o silenciamento de RNA em patógenos bacterianos, oomycete e fúngicos, e as funções moleculares da maioria dos efetivadores permanecem em grande parte desconhecidas. Aqui, descrevemos em detalhes uma versão ligeiramente modificada do ensaio de co-infiltração que poderia servir como um método geral para observar o silenciamento de RNA e para caracterizar proteínas ou fetos ou fetos segregados por patógenos vegetais. Os principais passos da abordagem são escolher as folhas saudáveis e totalmente desenvolvidas, ajustar a cultura das bactérias à densidade óptica apropriada (OD) a 600 nm, e observar a fluorescência da proteína fluorescente verde (GFP) no momento ideal no infiltrado sai para evitar omitir efetores com fraca atividade de supressão. Este protocolo melhorado contribuirá para uma triagem rápida, precisa e extensiva de supressores de silenciamento de RNA e servirá como um excelente ponto de partida para investigar as funções moleculares dessas proteínas.

Introdução

Nas últimas duas décadas, a aceleração no sequenciamento de genomas de microrganismos que causam doenças vegetais levou a uma lacuna de conhecimento cada vez maior entre informações de sequência e as funções biológicas de proteínas codificadas1. Entre as moléculas reveladas por projetos de sequenciamento estão moléculas que suprimem imunidade inata e facilitam a colonização do hospedeiro; esses fatores são secretados por patógenos vegetais destrutivos, incluindo bactérias, nematoides e micróbios feudos. Para responder a essas ameaças, as plantas hospedeiras desenvolveram novos receptores que reconhecem esses efeitos, permitindo a restauração da....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

NOTA: Todas as etapas do procedimento devem ser realizadas à temperatura ambiente (TR).

ATENÇÃO: Deposite todos os meios de comunicação contendo micróbios patogênicos, bem como as plantas e tecidos vegetais utilizados no ensaio, nos recipientes de resíduos apropriados e autoclave antes de descartar.

1. Preparação de construções plasmáticas contendo efeitos putativos

  1. Selecione efeitos secretos putativos que são altamente expressos durante a infecção, conforme determinado pelo sequenciamento de RNA (RNA-Seq), e ainda pela técnica quantitativa de PCR em tempo real (qRT-PCR).
  2. Determine o site do d....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Acima, descrevemos o procedimento passo a passo para um melhor ensaio de triagem para avaliar a atividade RSS dos effectores P. sojae RxLR. Ao todo, o experimento leva de 5 a 6 semanas. Posteriormente, os RSSs identificados pelo ensaio podem ser ainda mais caracterizados em termos de função e mecanismo molecular. Como exemplo de nossa abordagem, usamos o supressor P. sojae RxLR do Silencing RNA 1 (PSR1), que é secretado e entregue em células hospedeiras através da hausto.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

O silenciamento de RNA é um mecanismo de defesa chave empregado pelas plantas para combater patógenos virais, bacterianos, oomycete e fúngicos. Por sua vez, esses micróbios evoluíram silenciando proteínas supressoras para neutralizar o silenciamento antiviral, e esses RSSs interferem em diferentes etapas da via de silenciamento rna22,23. Vários ensaios de triagem foram desenvolvidos para identificar rsss10.

Aqui.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado por subsídios do "Programa Shuguang" da Fundação de Desenvolvimento educacional de Xangai e da Comissão Municipal de Educação de Xangai, do Programa Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento da Chave Nacional da China ( 2018YFD0201500), Fundação Nacional de Ciência Natural da China (nº 31571696 e 31660510), o Programa Mil Talentos para Jovens Profissionais da China e a Comissão de Ciência e Tecnologia do Município de Xangai (18DZ2260500).

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Ácido 2-morfolifelistanossulfônico (MES)Biofroxx1086GR500Buffer
2xTaq Master MixVazyme BiotechP112-AAPCR
3- (N-morfolino) ácido propanossulfônico (MOPS)Amresco0264C507-1KGMOPS Buffer
Acetosiringona (AS)Sigma-AldrichD134406-5GIndução de Ágar
AgrobacteriumSigma-AldrichA1296-1KGLB médio
AgaroseBiofroxx1110GR100Eletroforese
Amersham Hybond -N+GE HealthcareRPN303 BNothern blot
Amersham ImagerGE HealthcareAmersham Imager 600Imagem
Bacto TriptonaBD Biosciences211705LB médio
Extraçãode levedura BactoBD Biosciences212750LB câmera média
NikonD5100Fotografia
ChemiDoc MP Imaging SystemBio-Rad
Módulo de detecção quimioluminescente componente de kits dafaThermo Fisher Scientific89880Detecção de luminescência
CloranfenicolAmresco0230-100GAntibióticos
Kit de clonagem de uma etapa ClonExpress IIVazyme BiotechC112-01Ligation
DIG Easy HybSigma-Aldrich11603558001Tampão de hibridização
Easypure Plasmid Miniprep kitTransGen BiotechEM101-02Extração de plasmídeo
EasyPure Quick Gel ExtractionTransGen BiotechEG101-02Extração de gel
EDTA sal dissódico di-hidratadoAmresco/VWR0105-1KGMOPS Buffer
Electroforese Fonte de AlimentaçãoLiuYiDYY6DEletroforese de ácido nucleico.
FastDigest EcoRVThermo Fisher ScientificFD0304Gel de digestão vetorial
Sistema de imagemTanonTanon3500Imagem
GentamicinaAmresco0304-5GAntibióticos
Sulfato de canamicinaSigma-AldrichK1914Antibióticos
LR Clonase II enzimaInvitrogen11791020reação LR
Membrana de borrão de nitrocelulose 0,45umGE Healthcare10600002Northern
NORTH2south kit de rotulagem de DNA primário aleatório de biotinaThermo Fisher Scientific17075Rotulagem de biotina
PCR TermocicladoresBio-RadT100PCR
Musgo de turfaPINDSTRUPOuro Escuro + argilaPlantas
Peters Fertilizante solúvel em águaICEPeter Fertilizante Profissional 20-20-20Phanta
Max Super-Fidelidade DNA PolimeraseVazyme BiotechP505-d1Enzima
RifampicinaMP Biomedicals219549005Antibióticos
Corante de Carregamento de Gel de RNA (2X)Thermo Fisher ScientificR0641Corante de Carregamento de Gel de RNA
Acetato de Sódio HidratadoAmresco / VWR0530-1KGMOPS Buffer
Cloreto de sódioAmresco0241-10KGLB médio
citrato trissódicoAmresco0101-1KGSSC Buffer
Trizol ReagenteInvitrogen15596018reagente de isolamento de RNA
Lâmpada UVAnalytik JenaUVP B-100APObservação
UVP Hybrilinker FornoAnalytik JenaOV2000Norte

Referências

  1. Waterfield, N. R., et al. Rapid Virulence Annotation (RVA): identification of virulence factors using a bacterial genome library and multiple invertebrate hosts. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (41), 15967-15972 (2008).
  2. Rovenich, H., Boshoven, J. C., Thomma, B. P. <....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Etiquetas

Efetores de Pat genos de PlantasEnsaio de Co infiltra oDetec o de Fluoresc ncia de GFPAn lise de Northern BlotInfiltra o por AgrobacteriumNicotiana benthamianaAjuste de Densidade pticaEnsaio de Silenciamento Sist micoTriagem de Prote nas Efetoras