Descripción del proyecto
Información sobre la heterogeneidad celular de los hongos agrícolas
La enfermedad del arroz causada por el hongo agrícola «Magnaporthe oryzae» provoca la pérdida de hasta el 30 % de la producción mundial de arroz. Este agente patógeno fúngico genera esporas que tienen diferentes perfiles transcripcionales. El equipo del proyecto CELL-ENEITY, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene como objetivo diseccionar los mecanismos responsables de la heterogeneidad celular observada de este agente patógeno devastador. La hipótesis de trabajo es que el ciclo celular regula la transcripción de los genes relacionados con la infección y determina la vía de desarrollo del hongo. Los resultados proporcionarán información importante sobre el proceso de infección de «Magnaporthe oryzae» y contribuirá a la identificación de nuevas dianas para el tratamiento.
Objetivo
Clonal microorganisms display cellular heterogeneity at the transcriptional level, to survive under unfavourable conditions or differentiate into specialised structures. This is the basis of antibiotic and fungicide resistance, but very little is known about how cellular heterogeneity originates and operates in the infection biology of agricultural fungi.
Magnaporthe oryzae is one of the most devastating fungal pathogens in the world that destroys enough rice to feed 60M people every year. It produces ~50,000 new spores a day from a single lesion in the fields, but it remains unknown whether they are transcriptionally different. Spores contain three cells that display cellular heterogeneity between them during appressorium development, a specialised cell necessary for infection. Two of the cells undergo autophagy rapidly and the third undergoes a mitotic division leading to the formation of the appressorium. The mechanism by which cellular heterogeneity operates in spores has never been elucidated.
This proposal will identify, for the first time, the molecular mechanisms driving cellular heterogeneity and genes subjected to it. An unparalleled resolution of the infection-associated developmental program of individual spore cells will be obtained by scRNA-seq, which will identify a cohort of virulence factors critical for infection. I propose that the underlying mechanism of cellular heterogeneity is the cell cycle, through the activity of Cyclin Dependent Kinases (CDKs) and a novel group called non-PSTARE CDKs, reported to be regulators of transcription in other organisms. By a state-of-the-art chemical genetic approach combined with phosphoproteomics, their role and signalling pathways will be determined. Overall, with this proposal, novel components associated to the infection process of one of the most threatening fungal pathogens in the world will be determined, opening avenues that up to date have not been explored and whose potential is inestimable.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
31006 Pamplona
España