Un análisis filogenómico global del género shiitake Lentinula

La revista Proceedings of the National Academy of Sciences of US (PNAS) ha publicado recientemente un análisis filogenómico global del género fúngico Lentinula, donde se incluye una de las setas comestibles (shiitake) de mayor consumo en todo el mundo. El trabajo es el resultado de una colaboración internacional de veinte grupos de investigación de Universidades e Institutos de nueve países diferentes, con la participación del grupo de Biotecnología para Biomasa Lignocelulósica del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CSIC).

En este estudio, 84 genomas de especímenes recogidos en 15 países de cuatro continentes fueron secuenciados por el Joint Genome Institute (JGI) del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) y otros grupos. Tras su ensamblaje, los análisis a nivel filogenenético, de estructura poblacional, pangenómicos, génicos, y la evaluación del flujo genético entre los diferentes linajes de Lentinula, han proporcionado importantes pistas sobre la evolución y las capacidades biosintéticas y degradativas de un grupo de hongos de gran relevancia económica.

 Los seis autores del CIB, Juan Carro, Gonzalo Molpeceres, Ana Serrano, Susana Camarero, Francisco J. Ruiz-Dueñas y Ángel T. Martínez, han contribuido significativamente al estudio analizando la distribución y evolución de genes de enzimas oxidativas (peroxidasas, lacasas, glucosa-metanol-colina oxidoreductasas y oxidasas de radical de cobre) que confieren a estos organismos la capacidad de degradar la lignina de las paredes celulares de las plantas y permiten, por tanto, su crecimiento y cultivo sobre sustratos lignocelulósicos. Los resultados obtenidos determinaron que los genomas de Lentinula tienen un conjunto de enzimas similar al de otros hongos Agaricales degradadores de este polímero aromático, y que la evolución de las principales enzimas ligninolíticas (peroxidasas y lacasas) fue en paralelo a la evolución de las especies de este género.

Los estudios realizados en el CIB para este trabajo, y otros similares llevados a cabo con otros hongos degradadores de la biomasa vegetal, están siendo claves para entender la capacidad de estos organismos para colonizar diferentes hábitats y degradar diferentes tipos de materiales lignocelulósicos, incluyendo madera y hojarasca de bosques y praderas.

Referencia: A global phylogenomic analysis of the shiitake genus Lentinula. Sean Sierra-Patev, Byoungnam Min, Miguel Naranjo-Ortiz, +35, and David Hibbett (2023) PNAS, 120 (10) e2214076120. https://doi.org/10.1073/pnas.2214076120