Caring about the future

Prometheus - Proteoma de Diplodia corticola, um fungo patogénico do Sobreiro
Investigador Responsável - Ana Cristina Esteves
Programa - PTDC/AGR-CFL/113831/2009
Período de Execução - 2011-03-01 - 2014-02-28 (36 Meses)
Entidade Financiadora - FCT
Financiamento para o CESAM - 164000 €
Financiamento Total - 164000 €
Instituicão Proponente - Universidade de Aveiro
Instituições Participantes
Universidade de Ghent

Descrição do Projecto
Os fungos fitopatogénicos representam um problema à escala mundial, já que causam estragos significativos em culturas. Especificamente na Península Ibérica (PI) e na Bacia do Mediterrâneo (BM) foi detectado um problema importante causado por um fungo fitopatogénico. Diplodia corticola é um fungo patogénico do sobreiro, Quercus suber [1] e está envolvido em várias doenças consideradas responsáveis pelo declínio do sobreiro na BM. Nos países do Atlântico e Mediterrâneo, e particularmente em Portugal, a indústria de transformação da cortiça tem uma importância económica muito relevante. Dados recentes estimam que em Portugal existam centenas de empresas relacionadas com a cortiça, com uma produção estimada em mais de 550 milhões de euros. Contudo, Q. suber é uma espécie ameaçada à qual foi conferido um estatuto de protecção nomeadamente devido a doenças por fungos, causadas por D. corticola. A questão principal relacionada com o problema do sobreiro e das florestas de sobreiros é: como se pode controlar a infecção causada por D. corticola? Responder a esta pergunta implica determinar o ciclo infeccioso deste agente patogénico. É amplamente reconhecido que proteínas secretadas pelos organismos têm uma relevância fundamental na patogénese de fungos, já que estas moléculas lideram a interacção com o hospedeiro. Assim, com o intuito de responder a essa pergunta pretendemos obter informação sobre as proteínas do fungo que estejam envolvidas na infecção.Assim, Prometheus propõe-se a responder a:- Que proteínas são expressas por D. corticola e que permitem que penetre e se disperse pela planta?- Que proteínas são específicas das estirpes mais virulentas?Utilizarem várias estirpes de D. corticola, com diferentes graus de virulência de modo a determinar as proteínas envolvidas no ciclo infeccioso utilizadas por este organismo. É nossa intenção atingir estes objectivos determinando o proteoma de D. corticola. Este será, de acordo com o nosso conhecimento, o primeiro estudo exploratório do proteoma deste organismo. Adicionalmente, determinaremos o proteoma diferencial utilizando Electroforese Diferencial bi-Dimensional (DIGE) e a identificação das proteínas será conseguida por espectrometria de massa (MALDI) e procura em bases de dados específicas. No caso de um organismo como um fungo filamentoso, pode estimar-se a presença de vários milhares de proteínas numa única célula. Assim, focaremos o estudo não só no secretoma mas também nos sub-proteomas. A combinação de técnicas de fraccionamento celular clássicas para o enriquecimento de estruturas subcelulares específicas (núcleo, mitocôndrias e citoplasma) com a identificação em larga escala de proteínas por espectrometria de massa constitui uma poderosa metodologia que possibilitará a descoberta e dissecção do proteoma "sub-celular".Deste modo, será possível identificar e enumerar as proteínas de D. corticola que são sobre- ou sub-expressas durante o processo de infecção e estudar as alterações dinâmicas a um nível sub-celular.A secreção de proteínas tem um papel importante para os fungos filamentosos e, frequentemente, é excretado um conjunto variado de proteínas estruturais e de enzimas. Esta capacidade tem sido largamente explorada pela indústria biotecnológicas para a produção de enzimas com aplicações industriais ou comerciais. Assim, será feita uma selecção de enzimas presuntivamente envolvidas na infecção da planta; estas enzimas serão caracterizadas funcional e estruturalmente.Em resumo, este estudo constituirá uma base útil para explorar as proteínas envolvidas no ciclo infeccioso de D. corticola o que, por sua vez, poderá fornecer novos alvos para o diagnóstico e para o desenho direccionado de fungicidas. A identificação e o estudo do conjunto de proteínas excretadas por este organismo poderão, assim, dar origem a novas medidas de controlo de doenças fúngicas,com grande impacto nas práticas agrícolas.Este projecto contribuirá ainda para a formação e desenvolvimento de competências de investigação em jovens investigadores.




Membros do CESAM neste projecto
Ana Cristina Esteves
Investigador Principal

Investigador

Investigador
bolseira

Financiamento do CESAM: UIDP/50017/2020 + UIDB/50017/2020 + LA/P/0094/2020