Austin-UTexas #

Assa-cin: Controlling bacterial plant pathogens through a modular microcin expression system #

Plant pathogens pose a serious threat to agriculture, causing around $220 billion in global crop damages annually. Our project aims to fight bacterial plant pathogens using microcins, an emerging class of antimicrobial peptides that many bacterial species secrete as a weapon for interspecies competition. To protect crops from bacterial pathogens, we engineered a modular system for secreting microcins from a plant symbiont to kill a target pathogen. Our system utilizes two plasmids. The first encodes the secretion system proteins required for export of the microcins. The second plasmid expresses the microcin and its immunity protein which confers resistance to microcin toxicity. This modular and easily reprogrammable system can potentially protect crops from a broad range of bacterial plant pathogens. Overall, we identified novel microcins in the genomes of plant pathogens, cloned examples from three different pathogen families, and tested the effectiveness of 9 identified microcins against onion pathogens.

植物病原体は農業に深刻な脅威をもたらし、毎年約2200億ドルの世界的な作物被害をもたらしています。私たちのプロジェクトは、細菌種が種間競争の武器として分泌する新たなクラスの抗菌ペプチドであるマイクロシンを用いて、細菌性植物病原体と戦うことを目指しています。作物を細菌病原体から守るため、私たちは植物共生体からマイクロシンを分泌するためのモジュール式システムを開発し、目標とする病原体を殺すための手段としました。私たちのシステムは二つのプラスミドを利用しています。一つ目のプラスミドは、マイクロシンの輸送に必要な分泌システムのたんぱく質をコードしています。二つ目のプラスミドは、マイクロシンとその毒性に対する耐性をもたらす免疫タンパク質を発現させます。このモジュール式で容易にプログラム変更可能なシステムは、広範囲の細菌性植物病原体から作物を保護する可能性があります。全体として、私たちは植物病原体のゲノム内の新規マイクロシンを特定し、3つの異なる病原体家族からの例をクローニングし、タマネギの病原体に対する9つの特定されたマイクロシンの有効性を試験しました。

reference:

• iGEM Austin-UTexas Team Information
• iGEM Austin-UTexas Wiki