
31Mar - 2025
The Diversity of Cell Types in the Flower
12:00 PM - 02:00 PM|Dr. Luke Nikolov|Biology Department, Indiana University|Invitado por: Dra. Svetlana Shishkova
Seminario
One of the defining events in Earth’s history is the origin of the flower, a highly compacted branch composed of modified leaves specialized for plant reproduction. The flower is the most complex plant structure and consists of elaborate organs, which have diversified tremendously in the extant ~350,000 species of flowering plants. Recent advances have provided considerable insight into the genetic basis of floral organ identity and diversification during plant evolution. Less understood remain the diversity of floral cell types and the genetic programs underlying cell type specification and divergence among species. Building upon Tabula Floris, our single-cell floral atlas of Arabidopsis thaliana, we have generated comparable developmental floral atlases for several related species in the mustard family (Brassicaceae), which span 25 million years of evolution, and have characterized the expression profiles of diverse floral cell populations. Using multispecies embedding based on orthologous genes, we have identified homologous floral cell types and inferred gene co-expression networks underlying their specialized functions and developmental programs. We have compared these networks to uncover shared nodes and modules, as well as identify unique network motifs, which may underlie phenotypic divergences. We further focus on the nectary secretory cell to study the contributions of phylogenetic distance and drift to homologous cell types with conserved function among species. By identifying transcriptionally co-expressed modules and mapping their distribution on a phylogenetic cell type tree, we have reconstructed the putative evolutionary steps which led to the origin of this highly specialized cell type and identified putative ancestral cell types. Our results outline a model for the origin and diversification of plant cell types through the specialization of the transcriptional programs and their deployment in different organ and developmental contexts of the flower.
Actualizado 2025-03-27 12:53:41
19-Mayo-2025 al 19-Mayo-2025
12:00 PM
Dra. Melisa Bernard Valle
12:00 PM
Dra. Melisa Bernard Valle
Descubriendo y diseñando proteínas para neutralizar venenos de serpientes en África subsahariana
El único tratamiento específico actualmente disponible para el envenenamiento por mordedura de serpientes es el uso de antivenenos policlonales elaborados a partir del plasma de animales hiperinmunizados. Aunque estos antivenenos actualmente han salvado innumerables vidas, presentan diversas desventajas, incluyendo una eficacia terapéutica limitada frente a varias especies de serpientes, variabilidad entre lotes, estabilidad restringida y en algunos casos, propensión a causar reacciones adversas. Además, la generación de antivenenos policlonales polivalentes que neutralicen eficazmente múltiples venenos de serpiente se ve obstaculizada por la baja proporción y limitada inmunogenicidad de algunas toxinas médicamente relevantes presentes en los venenos.
Con el objetivo de mejorar la terapia contra mordeduras de serpiente, en el grupo de tecnologías de anticuerpos de la Technical University of Denmark, proponemos el diseño de antivenenos recombinantes basados en mezclas oligoclonales definidas de anticuerpos de un solo dominio (VHHs), comúnmente llamados nanocuerpos. Cada uno de estos VHHs posee propiedades de neutralización amplia contra una subfamilia seleccionada de toxinas. En este seminario, describo el descubrimiento de dichos VHHs mediante la tecnología de despliegue en fagos y el diseño de una mezcla oligoclonal capaz de neutralizar los venenos completos de las 17 especies de serpientes de la familia Elapidae de mayor importancia medica en África subsahariana. Finalmente, describiré la generación de otras moléculas neutralizantes (minibinders) utilizando inteligencia artificial, como una prueba de concepto para el desarrollo de futuras tecnologías.
Consideramos que las mezclas oligoclonales de anticuerpos y minibinders, podrían emplearse como terapia para tratar diversos envenenamientos, con la perspectiva de ofrecer tratamientos más seguros y eficaces, a menor costo y con menor variabilidad entre lotes en comparación con los antivenenos derivados de plasma actualmente disponibles.