Esmeralda Escobar-Muciño

Las plantas no pueden escapar cuando el ambiente se ha vuelto hostil. Frente a diversos tipos de estrés ambiental como la sequía, la salinidad o las bajas temperaturas, dependen de mecanismos moleculares precisos para adaptarse y sobrevivir. Entre ellos, destacan unas proteínas conocidas como factores de transcripción DREB (Dehydration-Responsive Element Binding, por sus siglas en inglés). Estas proteínas activan genes clave cuando la planta percibe condiciones de estrés. Su papel central en estas respuestas los convierte en candidatos atractivos para el desarrollo de cultivos más resistentes. Pero ¿cómo se organizan estos reguladores dentro del genoma? y ¿con qué otros genes interactúan?. Para responder a estas preguntas, el uso de bases de datos como NCBI y herramientas de análisis informático se vuelve imprescindible para describir la presencia y organización de los factores de transcripción DREB en 3 cultivos fundamentales en la agricultura y resistentes al estrés ambiental como el arroz (Oryza sativa), el jitomate (Solanum lycopersicum) y el maíz (Zea mays). El análisis permitió identificar factores DREB1F en las 3 especies de plantas analizadas y el factor transcripcional DREB1 en el jitomate, así como la presencia del dominio conservado AP2, esencial para la unión al ADN. Además, al examinar los contextos genómicos donde se localizan estos genes, se observaron asociaciones recurrentes con genes involucrados en la biosíntesis del azúcar protector llamado trehalosa, la señalización de ácido abscísico, la modificación de la pared celular y la regulación epigenética. Estas coincidencias sugieren que las proteínas DREB forman parte de redes genéticas coordinadas que fortalecen la capacidad de las plantas para enfrentar el estrés ambiental. En conjunto, este trabajo ofrece una mirada integradora a los mecanismos moleculares que permiten a las plantas resistir condiciones adversas y aportar información valiosa para futuras estrategias de mejora genética orientadas a la resiliencia agrícola.

Quorum sensing (QS) is a process of cell–cell communication for bacteria such as E. coli and Salmonella that cause foodborne diseases, with the production, release, and detection of autoinducer (AI) molecules that participate in the regulation of virulence genes. All of these proteins are useful in coordinating collective behavior, the expression of virulence factors, and the pathogenicity of Gram-negative bacteria. In this work, we review the natural or synthetic inhibitor molecules of QS that inactivate the autoinducer and block QS regulatory proteins in E. coli and Salmonella. Furthermore, we describe mechanisms of QS inhibitors (QSIs) that act as competitive inhibitors, being a useful tool for preventing virulence gene expression through the downregulation of AI-2 production pathways and the disruption of signal uptake. In addition, we showed that QSIs have negative regulatory activity of genes related to bacterial biofilm formation on clinical artifacts, which confirms the therapeutic potential of QSIs in the control of infectious pathogens. Finally, we discuss resistance to QSIs, the design of next-generation QSIs, and how these molecules can be leveraged to provide a new antivirulence therapy to combat diseases caused by E. coli or Salmonella.