mason/secretom/detail/phytophthera_interaction.mas

   1 <& /page/page_title.mas, title => 'The Secretome of Phytophthora / Tomato Interactions' &>
   2
   3 <div class="indented_content">
   4
   5   <div style="width: 300px" class="captioned_image img_float_right">
   6
   7     <img src="/documents/img/secretom/infestans_leaves_stages_full.jpg" />
   8
   9     <p>
  10       Infection of tomato leaves (upper panels) by P. infestans, showing
  11       the early asymptomatic biotrophic phase (left) and the later
  12       necrotrophic phase. The <span class="species_binomial">P. infestans
  13       </span> developmental stages (trypan blue staining) are shown in
  14       the lower panel.
  15     </p>
  16
  17   </div>
  18
  19   <p>
  20     Plant pathogens can be classified into three groups, based on their
  21     mechanism of infection: biotrophs, necrotrophs or
  22     hemibiotrophs. Biotrophic pathogens penetrate the plant wall,
  23     parasitize host cells while evading or suppressing defense responses
  24     and require viable host tissue for pathogen nutrition and
  25     reproduction. In contrast, necrotrophs, overwhelm plants by
  26     secreting mixtures of degradative enzymes that allow the pathogens
  27     to subsist on necrotized host tissue. Hemibiotrophic pathogens, such
  28     as the bacterium <span class="species_binomial">Pseudomonas
  29     syringae</span>, the fungus <span class="species_binomial">
  30     Colletotrichum lindemuthianum</span> and the oomycete <span
  31     class="species_binomial">Phytophthora infestans</span>, employ
  32     elements of both these strategies in a biphasic "stealth"
  33     infection mechanism.
  34   </p>
  35
  36   <p>
  37     This involves an initial biotrophic phase, when the pathogen
  38     proliferates asymptomatically in the host and efficient mechanisms
  39     must be employed to evade and suppress host defenses. Subsequently,
  40     in the second stage, hemibiotrophs orchestrate a physiological
  41     switch from asymptomatic infection to large-scale necrosis and
  42     tissue dissolution, presumably resulting from the coordinated
  43     secretion of factors such as lytic enzymes and necrosis elicitors.
  44   </p>
  45
  46   <p>
  47
  48     We are using a range of strategies to characterize the secretomes
  49     of the host and pathogen during the various stages of
  50     hemibiotrophy, including <a href="/secretom/detail/functional_screens">
  51     Yeast Secretion Trap Screen</a>, <a href="/secretom/detail/proteomics">
  52     comparative proteomic analysis</a> of extracted protein populations,
  53     and deepsequencing of the transcriptomes of the infected tissues using
  54     RNAseq.
  55
  56   </p>
  57 </div>
  58
  59 <&| /secretom/section_templates/objectives.mas &>
  60
  61   Characterize multiple transcript populations from
  62   <span class="species_binomial">P. infestans</span>-infected tomato
  63   leaves over a time course spanning
  64   biotrophic growth to advances necrotrophy.
  65
  66   Integrate the transcriptome data with the proteome analysis to
  67   develop a developmental profile of the secretomes of the host and
  68   pathogen during infection
  69
  70   Address the hypothesis that hemibiotrophic eukaryotes are able to
  71   maintain a biotrophic interaction with their hosts and to trigger
  72   the subsequent transition to necrotrophy by the coordinated and
  73   temporally-regulated expression of distinct subsets of secreted
  74   protein effectors
  75
  76 </&>
  77
  78 <&| /page/info_section.mas, title => 'Data Sets' &>
  79
  80 <p>These samples correspond to a time course experiment of a compatible
  81 interaction between Phytophthora infestans (clonal lineage US11) and
  82 its host tomato (M82). Tissue was collected at three different stages
  83 of the interaction and a mock inoculated plant served as control.
  84 </p>
  85
  86   <&| /secretom/section_templates/data_items.mas,
  87       default_ref_base => '/download/data/secretom/Secretome_Phytophthora_tomato_interactions',
  88       is_subsection => 1,
  89       title => 'Files',
  90    &>
  91   - text: Time 0, F95S1KP01.sff
  92     ref: F95S1KP01.sff
  93   - text: Time 1, GAVIB5H01.sff
  94     ref: GAVIB5H01.sff
  95   - text: Time 2, GAVIB5H02.sff
  96     ref: GAVIB5H02.sff
  97   - text: Time 3, F95S1KP02.sff
  98     ref: F95S1KP02.sff
  99   </&>
 100 </&>
 101
 102 <&| /secretom/section_templates/publications.mas, entitize => 0 &>
 103
 104 Lee, S.-J. Kelley, B., Damasceno, C.M.B., St. John, B., Kim, B.-S. Kim, B.-D. and Rose, J.K.C. (2006) A functional screen to characterize the secretomes of eukaryotic phytopathogens and their hosts in planta. Molecular Plant Microbe Interactions 12: 1368-1377.
 105
 106 Damasceno, C.M.B., Bishop, J.G., Ripoll, D.R., Win, J., Kamoun, S. and Rose, J.K.C. (2008) The structure of the glucanase inhibitor protein (GIP) family from Phytophthora species and co-evolution with plant endo-&Beta;-1,3-glucanases. Molecular Plant-Microbe Interactions 21: 820-830.
 107
 108 Kelley, B.S., Lee, S.-J., Damasceno, C.M.B., Chakravarthy, S., Kim, B.-D., Martin, G.B. and Rose, J.K.C. (2010) A secreted effector protein (SNE1) from Phytophthora infestans is a broadly acting suppressor of programmed cell death. The Plant Journal 62: 357-366.
 109
 110 Lee, S.-J. and Rose, J.K.C. (2010) Mediation of the transition from biotrophy to necrotrophy in hemibiotrophic plant pathogens by secreted effector proteins. Plant Signaling and Behavior 5/6: 1559-2316.
 111
 112 </&>