Multicellular Dynamics

Regulación epigenética de la virulencia en hongos fitopatógenos

Dr Ramón Ramos Barrales

Investigador/a

Resumen


 

Los hongos patógenos necesitan cambiar su forma de crecimiento según en qué etapa de la infección se encuentren (levaduriforme, filamento, estructuras especializadas de penetración, esporas, etc.). Este constante cambio de comportamiento durante el proceso infectivo se encuentra altamente regulado. En nuestro laboratorio estamos interesados en los mecanismos que emplean los hongos patógenos para controlar estos cambios. En concreto, estamos interesados en los mecanismos de control epigenéticos que regulan la patogénesis. En determinadas etapas del proceso infectivo, los hongos patógenos silencian la parte del genoma que no necesitan mediante la formación de heterocromatina (cromatina más compacta e inaccesible, transcripcionalmente inactiva), y la convierten en eucromatina (accesible y transcripcionalmente activa) cuando se precisa. Para estudiar estos procesos, usamos actualmente el organismo modelo Ustilago maydis, un patógeno del maíz que causa la enfermedad del carbón del maíz. Este hongo tiene la peculiaridad de carecer de los principales mecanismos de formación de heterocromatina, lo que nos está permitiendo descubrir nuevos mecanismos epigenéticos empleados por hongos patógenos para silenciar los programas de virulencia. Para nuestros estudios, usamos técnicas de biología molecular para la edición génica de microorganismos, Espectrometría de Masas, RNA-seq y ChIP-seq entre otros, en combinación con técnicas de biología celular como microscopía de fluorescencia.

Cinco publicaciones relevantes


 

  • Navarrete B, Ibeas JI, Barrales RR. Systematic characterization of Ustilago maydis sirtuins shows Sir2 as a modulator of pathogenic gene expression. Front Microbiol. 2023 Apr 11;14:1157990.
  • Martín Caballero L, Capella M, Barrales RR, Dobrev N, van Emden T, Hirano Y, Suma Sreechakram VN, Fischer-Burkart S, Kinugasa Y, Nevers A, Rougemaille M, Sinning I, Fischer T, Hiraoka Y, Braun S. The inner nuclear membrane protein Lem2 coordinates RNA degradation at the nuclear periphery. Nat Struct Mol Biol. 2022 Sep;29(9):910-921.
  • Greenstein RA, Barrales RR, Sanchez NA, Bisanz JE, Braun S, Al-Sady B. Set1/COMPASS repels heterochromatin invasion at euchromatic sites by disrupting Suv39/Clr4 activity and nucleosome stability. Genes Dev. 2020 Jan 1;34(1-2):99-117.
  • Barrales RR, Forn M, Georgescu PR, Sarkadi Z, Braun S. Control of heterochromatin localization and silencing by the nuclear membrane protein Lem2. Genes Dev. 2016 Jan 15;30(2):133-48.
  • Barrales RR, Korber P, Jimenez J, Ibeas JI. Chromatin modulation at the FLO11 promoter of Saccharomyces cerevisiae by HDAC and Swi/Snf complexes. Genetics. 2012 Jul;191(3):791-803.

Full List of Publications:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=barrales%20rr&sort=date

Miembros del laboratorio y Colaboradores


Miembros del laboratorio

Associated Investigator:

Dr. Ramón Ramos Barrales

PhD students:

Blanca Navarrete Ruíz de Clavijo

María Dolores Pejenaute Ochoa

Estela Sanz Marti

 

Colaboradores

Dr. José I. Ibeas (CABD, Universidad Pablo de Olavide, Sevilla)

Prof. Dr. Sigurd Braun (Institute for Genetics, Justus-Liebig-University, Giessen, Giessen, Germany)

Prof. Dr. Joseph Strauss (University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna, Austria)