Los efectores TAL ( tipo activador de transcripción ) (a menudo denominados TALE , pero que no deben confundirse con la clase de proteínas homeobox de extensión de bucle de tres aminoácidos ) son proteínas secretadas por algunas proteobacterias β y γ . [1] La mayoría de estos son Xanthomonads . Las bacterias patógenas de plantas Xanthomonas son especialmente conocidas por los TALE, producidos a través de su sistema de secreción de tipo III . Estas proteínas pueden unirse al promotor secuencias en la planta huésped y activar la expresión de genes vegetales que ayudan a la infección bacteriana. Se sabe que el dominio TALE responsable de la unión al ADN tiene de 1,5 a 33,5 secuencias cortas que se repiten varias veces (repeticiones en tándem). [2] Se encontró que cada una de estas repeticiones era específica para un determinado par de bases del ADN. [2] Estas repeticiones también tienen residuos variables repetidos (RVD) que pueden detectar pares de bases de ADN específicos. [2] Reconocen secuencias de ADN vegetala través de un dominio de repetición central que consiste en un número variable de repeticiones de ~34 aminoácidos. Parece haber una correspondencia uno a uno entre la identidad de dos aminoácidos críticos en cada repetición y cada base de ADN en la secuencia objetivo. Estas proteínas son interesantes para los investigadores tanto por su papel en las enfermedades de especies de cultivos importantes como por la relativa facilidad de reorientarlas para que se unan a nuevas secuencias de ADN. Se pueden encontrar proteínas similares en la bacteria patógena Ralstonia solanacearum [3] [4] [1] y Burkholderia rhizoxinica , [5] [1] así como en microorganismos marinos aún no identificados. [6] El término TALE-me gustase utiliza para referirse a la supuesta familia de proteínas que abarca los TALE y estas proteínas relacionadas.
Las xanthomonas son bacterias gramnegativas que pueden infectar una amplia variedad de especies de plantas, como pimiento/pimiento, arroz, cítricos, algodón, tomate y soja. [7] Algunos tipos de Xanthomonas causan manchas localizadas en las hojas o rayas en las hojas, mientras que otros se propagan sistémicamente y causan la pudrición negra o la enfermedad del tizón de las hojas. Inyectan una serie de proteínas efectoras, incluidos los efectores TAL, en la planta a través de su sistema de secreción de tipo III . Los efectores TAL tienen varios motivos normalmente asociados con eucariotas, incluidas múltiples señales de localización nuclear y un dominio de activación ácido. Cuando se inyectan en las plantas, estas proteínas pueden ingresar al núcleo de la célula vegetal, unir secuencias promotoras de plantas y activar la transcripción de genes vegetales que ayudan en la infección bacteriana.[7] Las plantas han desarrollado un mecanismo de defensa contra los efectores de tipo III que incluye genes R (resistencia) activados por estos efectores. Algunos de estos genes R parecen haber evolucionado para contener sitios de unión al efector TAL similares al sitio en el gen objetivo deseado. Se ha formulado la hipótesis de que esta competencia entre las bacterias patógenas y la planta huésped explica la naturaleza aparentemente maleable del dominio de unión al ADN del efector TAL. [8]
R. solanacearum , B. rhizoxinica y enfermedad de la sangre del banano (una bacteria aún no identificada definitivamente, en el grupo de especies de R. solanacearum ). [1]