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Soldek, Joanna NAutor o CoautorBallesteros-Gutierrez, MartaAutor o CoautorPalacios, Jose ManuelAutor o CoautorAlbareda, MartaAutor (correspondencia)

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31 de julio de 2025
Publicaciones
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Artículo

Two zinc ABC transporters contribute to Rhizobium leguminosarum symbiosis with Pisum sativum and Lens culinaris

Publicado en: Frontiers in Plant Science. 16 1598744- - 2025-06-09 16(), DOI: 10.3389/fpls.2025.1598744

Autores:

Soldek, JN; Ballesteros-Gutiérrez, M; Díaz-Sáez, L; Delgado-Santamaría, I; Palacios, JM; Albareda, M
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Afiliaciones

CSIC, Inst Quim Fis Blas Cabrera, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Ctr Biotecnol & Genomica & Plantas, Inst Nacl Invest & Tecnol Agr & Alimentaria INIA, CSIC, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Escuela Tecn Super Ingn Agron Alimentaria & Biosis, Dept Biotecnol Biol Vegetal, Madrid, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

The establishment of the rhizobium-legume symbiosis requires adjusting the behavior of both partners to nodule conditions in which transition metals are delivered to the bacteria, as many rhizobial metalloenzymes are essential for bacteroid functions and symbiotic performance. A previous proteomic analysis revealed the existence of a relevant number of proteins differentially expressed in bacteroids induced by Rhizobium leguminosarum bv. viciae (Rlv) UPM791 in pea and lentil nodules. Among these proteins, a metal-binding protein (RLV_3444) component of an ABC-transporter system (RLV_3442-3444) was shown to be overexpressed in pea bacteroids, suggesting that metal provision to the bacteroid is more restrictive in the rhizobium-pea symbiosis. In this work, protein sequence analysis and structural modelling have revealed that RLV_3444 is highly similar to the functionally characterized zinc-binding protein ZniA from Klebsiella pneumoniae, so the host-dependent binding protein was renamed as ZniA and the transporter system as ZniCBA. The genome of Rlv UPM791 also encodes the conserved high-affinity ZnuABC transporter system. We demonstrate that at least one of the two systems must be present for Rlv to grow under zinc-limiting conditions and for optimal symbiotic performance with pea and lentil plants. The three conserved histidine residues present in multiple Zn2+-binding proteins have been shown as essential for the function of Rlv ZniA, and in-silico modelling suggests that they might participate in metal coordination. We also demonstrate that both ZniCBA and ZnuA are regulated by zinc in a Zur-dependent manner, consistent with the presence of a Zur box in their regulatory region. The expression patterns revealed that ZniCBA is expressed at lower levels than ZnuA, and its expression increased in a znuA mutant under both free-living and symbiotic conditions. These results, along with the observed increment in the expression of ZniCBA in pea versus lentil bacteroids, suggest that the host-dependent transporter system might play an auxiliary function for zinc uptake under zinc starvation conditions and might play a relevant role in the adaptation of rhizobia to the legume host.
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Palabras clave

<italic>rhizobium leguminosarum</italic>Agrobacterium-tumefaciensBv viciaeCrystal-structureEscherichia-coliGene-expressionIn-vitrLegumesLentiLentilMetal-binding propertiesNitrogen fixationNitrogen-fixationPeaRegulator zurRhizobium leguminosarumSymbiosisUptake systemZinc uptake

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Frontiers in Plant Science debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 33/273, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Plant Sciences.

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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-25:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 7.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 7 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/92301/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (SOLDEK, JOANNA NATALIA) y Último Autor (ALBAREDA CONTRERAS, MARTA).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido ALBAREDA CONTRERAS, MARTA.

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Reconocimientos ligados al ítem

The author(s) declare that financial support was received for the research and/or publication of this article. This work was supported by a grant from Agencia Estatal de Investigacion, Ministerio de Ciencia e Investigacion (PID2021-124344OB-I100) project to JMP., Spain. JNS was recipient of a Severo Ochoa Program FPI scholarship (PRE2019-090294) from the Ministerio de Ciencia e Investigacion.
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