Una nueva cisteína proteasa de Cleaves Pokeweed Antiviral Protein que genera fragmentos bioactivos
Autores: Audet, Annabelle; Chivers, Jennifer A.; Hudak, Katalin A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Una nueva cisteína proteasa de Cleaves Pokeweed Antiviral Protein que genera fragmentos bioactivos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Apoplast
Proteína antiviral de la hierba pokeweed
Cisteína proteasa 1
PaCP1
Proteína inactivadora de ribosomas
Señalización de estrés
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El apoplasto es a menudo el primer punto de contacto entre las células vegetales y los patógenos invasores, sirviendo como un sitio importante para la señalización de defensa. La proteína antiviral del pokeweed (PAP), una proteína inactivadora de ribosomas del pokeweed, se localiza en el apoplasto y se hipotetiza que acompaña a un patógeno al citosol, donde inactivaría los ribosomas del huésped para prevenir la propagación del patógeno. Sin embargo, no se sabe si PAP interactúa con otras proteínas en el apoplasto. En este estudio, identificamos la proteasa de cisteína 1 (PaCP1), una proteasa de cisteína extracelular, como un nuevo interactor de PAP. Los análisis de secuencia y estructura clasificaron a PaCP1 como un miembro de la subfamilia C1A de proteasas de cisteína similares a la papaína. La inmunoprecipitación, la espectrometría de masas y el análisis de dos híbridos en levaduras mostraron que PAP se une específicamente a la forma madura y activa de PaCP1. Curiosamente, PaCP1 corta PAP en sus extremos N y C, generando péptidos que mejoran la fosforilación de MAPK en las hojas de pokeweed, lo que indica su posible papel en la señalización de estrés. El procesamiento de PAP por parte de PaCP1 para generar péptidos bioactivos diversifica la función de una proteína inactivadora de ribosomas más allá de su inhibición canónica de la traducción. Nuestros hallazgos presentan un nuevo papel extracelular para PAP y avanzan nuestra comprensión de cómo las interacciones proteicas en el apoplasto contribuyen a las respuestas inmunitarias de las plantas.
Descripción
El apoplasto es a menudo el primer punto de contacto entre las células vegetales y los patógenos invasores, sirviendo como un sitio importante para la señalización de defensa. La proteína antiviral del pokeweed (PAP), una proteína inactivadora de ribosomas del pokeweed, se localiza en el apoplasto y se hipotetiza que acompaña a un patógeno al citosol, donde inactivaría los ribosomas del huésped para prevenir la propagación del patógeno. Sin embargo, no se sabe si PAP interactúa con otras proteínas en el apoplasto. En este estudio, identificamos la proteasa de cisteína 1 (PaCP1), una proteasa de cisteína extracelular, como un nuevo interactor de PAP. Los análisis de secuencia y estructura clasificaron a PaCP1 como un miembro de la subfamilia C1A de proteasas de cisteína similares a la papaína. La inmunoprecipitación, la espectrometría de masas y el análisis de dos híbridos en levaduras mostraron que PAP se une específicamente a la forma madura y activa de PaCP1. Curiosamente, PaCP1 corta PAP en sus extremos N y C, generando péptidos que mejoran la fosforilación de MAPK en las hojas de pokeweed, lo que indica su posible papel en la señalización de estrés. El procesamiento de PAP por parte de PaCP1 para generar péptidos bioactivos diversifica la función de una proteína inactivadora de ribosomas más allá de su inhibición canónica de la traducción. Nuestros hallazgos presentan un nuevo papel extracelular para PAP y avanzan nuestra comprensión de cómo las interacciones proteicas en el apoplasto contribuyen a las respuestas inmunitarias de las plantas.