Caracterización de un potencial supresor de silenciamiento de ARN en el subgrupo 1 de los Ilarvirus

Abstract

Plant viruses are infectious agents that act as obligate intracellular parasites, as they can only replicate and complete their infection cycle within a suitable host cell. Plants are protected from infection by a variety of defense mechanisms, one of which is posttranscriptional gene silencing (posttranscriptional gene silencing). In response to the silencing of RNA in plants, the viruses have developed specific strategies based on the use of own proteins with capacity to suppress the silencing. These proteins are diverse in sequence and evolutionary origin and can act in different steps of the silencing path. They are able to inhibit host antiviral response by interacting with key silencing machinery factors involved in viral RNA recognition, dsRNA processing, RISC complex assembly, and signal amplification. In fact a virus can present several proteins with silencing suppressing activity so that each can affect different stages of the path. In some viruses of the Bromoviridae family a supposed gene that would encode the protein 2b has been found. In the case of cucumber mosaic Cucumovirus (CMV) it has been shown that protein 2b is expressed and that said protein intervenes in the systemic long-distance movement of the virus and acts as a suppressor of PTGS. By homology regarding genomic organization it has been proposed that the same 2b protein in members of subgroup 1 of Ilaviruses should have similar functions. Therefore, the general objective of this Final Master's Work is to determine the possible function of Tobacco streak virus (TSV) protein 2b and blackberry chlorotic ringsport virus Virus, BCRV) as suppressor of the PTGS at the local level. Thus, ORFs of both proteins were cloned in binary vectors to permit their transient expression by agroinfiltration. Plasmids were expressed in leaves of Nicotiana benthamiana 16c which constitutively express the green fluorescent protein (GFP). Our results suggest that, in contrast to CMV 2b,any of tboth proteins has PTGS supression activity at local level.

Los virus vegetales son agentes infecciosos que actúan como parásitos intracelulares obligados, ya que sólo pueden replicarse y completar su ciclo de infección dentro de una célula hospedadora adecuada. Las plantas se protegen de su infección mediante una serie de mecanismos de defensa, siendo uno de ellos el del silenciamiento génico post-transcripcional o PTGS (postranscrptional gene silencing). Como respuesta al silenciamiento de RNA en plantas, los virus han desarrollado estrategias específicas basadas en la utilización de proteínas propias con capacidad de suprimir el silenciamiento. Estas proteínas son diversas en secuencia y origen evolutivo y pueden actuar en diferentes pasos de la ruta de silenciamiento. Son capaces de inhibir la respuesta antiviral del huésped por medio de la interacción con factores clave de la maquinaria de silenciamiento implicados en el reconocimiento de RNA viral, el procesamiento de dsRNAs, el ensamblaje del complejo RISC y la amplificación de señal. De hecho un virus puede presentar varias proteínas con actividad supresora del silenciamiento de forma que cada una puede afectar a etapas diferentes de la ruta. En algunos virus de la familia Bromoviridae se ha encontrado un supuesto gen que codificaría la proteína 2b. En el caso del Cucumovirus del mosaico del pepino (CMV) se ha comprobado que la proteína 2b se expresa y que dicha proteína interviene en el movimiento sistémico a larga distancia del virus y actúa como supresor del PTGS. Por homología en cuanto a la organización genómica se ha propuesto que esa misma proteína 2b en los miembros del subgrupo 1 de los Ilavirus, debería tener funciones similares. Por tanto, el objetivo general de este Trabajo Final de Máster consiste en determinar la posible función de la proteína 2b del virus del estriado del tabaco (Tobacco streak virus, TSV) y del virus de las manchas cloróticas anulares de la zarzamora (Blackberry chlorotic ringsport virus, BCRV) como supresora del PTGS a nivel local.