Las propiedades inhibitorias que poseen los pro-péptidos de las C1A cisteín-proteasas confieren resistencia a la araña roja
Las cisteína proteasas C1A de plantas se sintetizan como pre-pro-enzimas que necesitan ser procesadas para activarse. El pro-péptido desempeña varia funciones incluyendo la capacidad de inhibir específicamente la actividad de su propia proteasa, y de otras proteasas C1A. En este estudio, se analiza el papel de los pro-péptidos de las C1A de cebada como reguladores de las proteasas diana de artrópodos fitófagos (coleópteros y ácaros). Se demuestra como los pro-péptidos purificados como proteínas recombinantes inhiben las proteasas in vitro. Mediante bioensayos con la araña roja (
Tetranychus urticae) en plantas transgénicas que expresan distintos fragmentos de la HvPap-1 de cebada, se corrobora la función acaricida de esta pro-secuencias. Una reducción significativa del daño producido por el ácaro en las hojas de las líneas transgénicas que sobre-expresan el pro-péptido en comparación con el control coincide con un aumento de la tasa de mortalidad de T. uticae. Además, los niveles de expresión de proteasas e inhibidores del ácaro ponen de manifiesto la existencia de una estrategia de compensación actividad-inhibición entre proteasas y pro-péptidos. Este estudio demuestra el efecto acaricida de los pro-péptidos y su posible uso como proteína de defensa en el control de plagas.Publicación Original:
Santamaria, ME; Arnaiz, A; Diaz-Mendoza, M; Martinez, M; Diaz, I. 2015. "Inhibitory properties of cysteine protease pro-peptides from barley confer resistance to spider mite feeding". PLoS One. DOI: 10.1371/journal.pone.0128323".