Estudio de la posible actividad supresora del silenciamiento de la proteína 2b en ilarvirus del subgrupo 2

Abstract

Plant viruses are obligate intracellular parasites that require living host cells to complete their life cycle. Plants present several defense mechanisms, including posttranscriptional gene silencing (PTGS). In response, viruses have developed several strategies in which they use own suppressor proteins of the silencing. These proteins inhibit host antiviral response by interacting with key silencing machinery factors involved in viral RNA recognition, dsRNA processing, RISC complex assembly, and signal amplification. There are some identified viruses encoding in their genome several proteins with suppressor silencing activity therefore each one can affect different stages of the path. In subgroup 2 of the Ilarvirus, the activity of 2b protein is unknown. In the case of cucumber mosaic virus (CMV), protein 2b is involved in systemic long-distance movement of the virus and acts as a suppressor of PTGS. In subgroup 2 members of Ilarvirus, by homology, it has been proposed a similar function for putative 2b protein. Therefore, the general objective of this Final Master's Work is to determine the possible function of putative 2b protein as suppressor of the PTGS at local level in Spinach latent virus (SpLV) and Asparagus virus 2 (AV2). ORFs of both putative 2b proteins were cloned in binary plasmids to allow their transient expression by agroinfiltration. Both cassettes were expressed in plants of Nicotiana benthamiana 16c which constitutively express the green fluorescent protein (GFP). Results suggest that none of these putative 2b proteins would have PTGS suppression activity, so that unlike the CMV 2b protein, that of the Ilarvirus would not exhibit PTGS silencing activity at the local level.

Los virus vegetales son parásitos intracelulares obligados que necesitan células hospedadoras vivas para completar su ciclo. Las plantas presentan una serie de mecanismos de defensa, entre ellos el del silenciamiento génico post-transcripcional o PTGS (posttranscriptional gene silencing). Como respuesta los virus han desarrollado una serie de estrategias en las que usan proteínas propias supresoras del silenciamiento. Estas proteínas inhiben 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. Se han identificado virus que codifican en su genoma varias proteínas con actividad supresora del silenciamiento de forma que cada una puede afectar a etapas diferentes de la ruta. En el subgrupo 2 de los Ilarvirus se desconoce si codifican proteínas con dicha actividad. En el caso del Cucumovirus del mosaico del pepino (CMV) se ha comprobado que la proteína 2b interviene en el movimiento sistémico a larga distancia del virus y actúa como supresor del PTGS. Por homología se ha propuesto que esa misma proteína 2b en los miembros del subgrupo 2 de los Ilarvirus, 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 latente de la espinaca (Spinach latent virus, SpLV) y del virus 2 del esparrago (Asparagus virus 2, AV2) como supresora del PTGS a nivel local. Para ello, las ORFs de ambas proteínas se clonaron en plásmidos binarios bajo la expresión del promotor 35S para su expresión transitoria mediante agro-infiltración. Ambas construcciones fueron expresadas en plantas de Nicotiana benthamiana 16c las cuales expresan constitutivamente la proteína verde fluorescente (GFP). Los resultados obtenidos sugieren que ninguna de estas proteínas tendría actividad de supresión del PTGS, de modo que al contrario que la proteína 2b del CMV, la de los Ilarvirus no presentaría actividad de silenciamiento del PTGS a nivel local.