Global ETD Search

1	Functional characterization of AWR affector proteins from the phytopathogen "R. solanacearum" (Caracterització funcional de les proteïnes efectores AWR del fitopatogen "R. solanacearum") Solé Castellví, Montserrat 25 November 2011 (has links) "R. solanacearum" is a devastating bacterial pathogen that infects "Solanaceae" spp. such as tomato, eggplant or banana. A functional T3SS is required for virulence and more than 70 putative effectors have been described, although only few have been studied. This thesis focuses on a five-member gene family of effectors named "awr". We demonstrated that awr gene family is extremely conserved among R. solanacearum strains but also present in other plant pathogens such as Acidovorax or Burkholderia spp. and even present in the human pathogen B. pseudomallei. Virulence of a Ralstonia mutant strain devoid of all awr genes was tested on tomato, eggplant and Aradidopsis. Plant growth of quintuple mutant strain was considerably reduced in natural hosts, indicating a role in virulence, but remained unchanged in Arabidopsis. Col-0 infection with Pseudomonas syringae DC3000 heterologously expressing each AWR was also performed. While presence of some AWRs in Pseudomonas did not have an effect on plant growth, others (like AWR5) dramatically reduced the pathogen multiplication, pointing out a possible plant detection. In order to unravel the functions of AWR proteins, they were transiently expressed by means of Agrobacterium in non-host Nicotiana spp. Upon AWR expression, necroses took place to different extents on the plant leaves. AWR5 induced the strongest necrosis, resembling an HR phenotype which was later confirmed by TB/DAB staining and by RT-PCR of specific HR marker genes. Furthermore, a strong reduction in yeast cells was experimented upon several AWR protein expressions which indicate that the mechanisms that might be altered by these effector proteins is conserved among eukaryotes and hence reinforces their role in virulence. AWR4 appeared not to be toxic in this model organism and for that reason we sought to decipher some of the plant targets of this AWR protein as a start point. Out of more than 60 interacting clones were sequenced after a yeast-two hybrid screening with Arabidopsis root cDNA from R. solanacearum challenged plants. Among them, several defense-related proteins were found: phenylalanine ammonia-lyase, MPK6, DMR6 or KIN10. In order to find other key genes for AWR activity, the AWRs that displayed a strong yeast toxicity were heterologously produced in both E. coli and R. solanacearum to be ready to be employed as a bait for plant protein complexes that will be analysed by mass spectrometry. In summary, AWR are highly conserved effectors that play an important role in both pathogenesis and plant recognition as they reduce P. syringae virulence and trigger an HR-like phenotype in non-host plants. Deciphering effector function will open promising avenues towards the design of new strategies to control R. solanacearum. / R. solanacearum és un patogen bacterià capaç d’infectar diferents solanàcies com ara la tomaquera, la patatera, l’alberginiera o el plataner. Aquest fitopatogen injecta més de 70 proteïnes efectores en la cèl•lula vegetal hoste, tot i que només algunes han sigut ja estudiades. Aquesta tesi es centra en una família multigènica d’efectors: els AWRs. Els estudis científics duts a terme durant aquesta tesi van demostrar que la família de AWR no només estava altament conservada en el llinatge de R. solanacearum sinó que també es trobava present en altres fitopatògens o inclús en el patogen humà Burkholderia pseudomallei. A més a més, diferents assajos de patogenicitat en tomaquera i alberginiera van provar que els gens awr presentaven un paper clar en virulència per aquests hostes. Contràriament, la presència d’aquestes proteïnes en la planta model Arabidopsis thaliana produïen una disminució en la capacitat infectiva/multiplicativa. Això indicaria una dualitat dels efectors AWR depenent del context que ens trobem, ja sigui contribuint a la patogenicitat del bacteri o bé éssent reconeguts per la planta i així disminuint la patogenicitat bacteriana. Per tal de desentranyar les funcions de les proteïnes AWR, es van expressar de forma transitòria a la planta model no-hoste Nicotiana spp. L’expressió d’algunes proteïnes AWR va provocar una forta necrosi de les fulles que s’assemblaria a una resposta hipersensible. Mitjançant diferents tincions i assajos de PCR en temps real es va corroborar que l’AWR5 presentava aquest tipus de mort cel•lular programada. L’elevada toxicitat d’algunes AWRs es va demostrar també en llevat. En el transcurs d’aquesta tesi també s’ha realitzat un crivellatge en doble híbrid per tal de buscar proteïnes dianes de la planta per a l’AWR4 (la menys tòxica). A més a més, es va posar a punt l’expressió dels AWRs a E. coli o bé a R. solanacearum per tal d’abordar altres tècniques que permetin una millor cerca d’interactors en el futur. Efectors Efectores "Ralstonia solanacearum" Sistema de secreció tipus III Sistema de secreción tipo III Interacció planta-patogen Interacción planta-patógeno Ciències Experimentals i Matemàtiques 575
2	Electrostaticanalisys the Ras active site Khan, Abdul Kareem 05 March 2009 (has links) La preorganització electrostàtica del centre actiu s'ha postulat com el mecanisme genèric de l'acció dels enzims. Així, alguns residus "estratègics" es disposarien per catalitzar reaccions interaccionant en una forma més forta amb l'estat de transició, baixant d'aquesta manera el valor de l'energia dactivació g cat. S'ha proposat que aquesta preorientació electrostática s'hauria de poder mostrar analitzant l'estabilitat electrostàtica de residus individuals en el centre actiu.Ras es una proteïna essencial de senyalització i actúa com un interruptor cel.lular. Les característiques estructurals de Ras en el seu estat actiu (ON) són diferents de les que té a l'estat inactiu (OFF). En aquesta tesi es duu a terme una anàlisi exhaustiva de l'estabilitat dels residus del centre actiu deRas en l'estat actiu i inactiu. / The electrostatic preorganization of the active site has been put forward as the general framework of action of enzymes. Thus, enzymes would position "strategic" residues in such a way to be prepared to catalyze reactions byinteracting in a stronger way with the transition state, in this way decreasing the activation energy g cat for the catalytic process. It has been proposed thatsuch electrostatic preorientation should be shown by analyzing the electrostatic stability of individual residues in the active site.Ras protein is an essential signaling molecule and functions as a switch in thecell. The structural features of the Ras protein in its active state (ON state) are different than those in its inactive state (OFF state). In this thesis, an exhaustive analysis of the stability of residues in the active and inactive Ras active site is performed. dinàmica centre actiu relacions d'estructura activitat preorganització reorganització estat de transició estat actiu estabilitat electrostàtica interacción proteïna-proteïna test de ranks de Wilcoxon P-loop G1 motif HVR metastability RMSD substrate assisted catalysis sequence alignment beta sheet helix Z-test wilcoxon rank test protein-protein interactions electrostatic stability active state dynamics signal transduction electrostatic stabilization ras effectors guanine exchange factor GTPase-activating proteins quantum mechanics/molecular PDLD/S-LRA X-ray crystallography solvation energy free energy perturbation statistical analysis GTP hydrolysis guanosine diphosphate guanosine triphosphate computer simulation thermodynamics protein conformation electrostatics interruptor II interruptor I llaç P motiu G1 HVR (regions altament variables) metaestabilita RMSD catàlisi assistida pel substrat aliniament de seqüència fulla beta hèlix test Z transducció del senyal estabilització electrostàtica efectors de ras factor de bescamvi de guanina proteïnes activadores de l'activitat mecànica quàntica/mecànica PDLD/S-LRA cristalografia de raigs X energia de solvatació perturbació de l'energia lliure anàlisi estadística hidròlisi de GTP difosfat de guanosina trifosfat de guanosina simulació computacional termodinàmica conformació proteïca electrostàtica switch-I switch-II 537 576

Search results

Functional characterization of AWR affector proteins from the phytopathogen "R. solanacearum" (Caracterització funcional de les proteïnes efectores AWR del fitopatogen "R. solanacearum")

Electrostaticanalisys the Ras active site