Reconstituição da via de sinalização antiviral mediada por NIK1 de Arabidopsis em tomateiros

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Ávila, Larissa Gabriela Morais de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Vírus de planta; Arabidopsis thaliana; Geminivírus; Biologia Molecular
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/18881

Recentemente, uma nova camada de defesa antiviral foi caracterizada em Arabidopsis thaliana, que é mediada pelo receptor NIK (NSP-Interacting Kinase) e protege a planta contra begomovirus. Quando a planta é infectada por um vírus, NIK1 oligomeriza com outro receptor imune ou com NIK1 para transfosforilar um ao outro e consequentemente, ativar o domínio cinase de NIK1. NIK1 é capaz de se ligar a proteína ribossomal L10 (RPL10), e é capaz de mediar sua fosforilação e subsequente translocação ao núcleo, onde RPL10 interage com LIMYB (L10-interacting Myb domain-containing protein) para regular negativamente a expressão de genes de proteínas ribossomais, levando a supressão global da tradução. Os mRNAs virais não são capazes de escapar ao mecanismo de regulação de tradução do hospedeiro, aumentando assim a resistência contra begomovirus. A proteína viral NSP interage com NIK1 e inibe sua atividade cinase, aumentando a patogenicidade do begomovírus em seu hospedeiro. Foi demonstrado em trabalhos anteriores que o mutante NIK1-T474D é um excelente alvo para engenharia genética, pois é constitutivamente ativada em linhagens transgênicas. Nesse trabalho, primeiramente foi realizado a reconstrução in silico da via de sinalização antiviral mediada por NIK1 em tomateiro, identificando possíveis componentes homólogos dessa via. Em seguida, foi examinada a possibilidade do duplo mutante T474D-T469A de conferir resistência contra begomovírus em linhagens transgênicas de tomateiro. Além disso, a linhagem transgênica NIK1-T474D-T469A foi transformada com o componente a jusante da via de sinalilzação antiviral, LIMYB de Arabidopsis, e examinamos o efeito da reconstituição dessa via de defesa durante a infecção viral. Os resultado dessa investigação indicam que a expressão de NIK1-T474D/T469A em linhagens transgênicas de tomateiro foi efetiva para suprimir a expressão de genes ribossomais, indicando que o duplo mutante é constitutivamente ativado em tomateiro. Além disso, a expressão de LIMYB em combinação com NIK1-T469A/T474D promoveu um efeito aditivo na repressão dos genes de proteínas ribossomais, possivelmente revelando uma melhorestratégia para obtenção de resistência a begomovírus. Para averiguar essa hipótese, as linhagens transgênicas foram desafiadas com os begomovírus de tomateiro ToYSV e ToSRV e a infecção foi monitorada por meio de sintomatologia e quantificação do DNA viral. Os resultados demonstraram que a expressão de NIK1-T469A/T474D em combinação com LIMYB é potencialmente um alvo melhor para modificar geneticamente genótipos suscetíveis.