MODULACIÓN DE LA BIOGÉNESIS Y ACTIVIDAD DEL MICROARN MIR319 EN FUNCIÓN DE SU ESTRUCTURA SECUNDARIA

ROJAS ARANTXA; ROSATTI SANTIAGO; PALATNIK JAVIER; MORO BELEN

Rosario

Jornada; XIII Jornada de Ciencia y Tecnología; 2019

Universidad Nacional de Rosario

Los microARNs (miARNs) son un tipo de ARN pequeño que actúa regulando posttranscripcionalmente la expresión génica en plantas y animales. Los mismos se transcribencomo precursores de mayor tamaño que se pliegan sobre sí mismos para dar una estructuradel tipo tallo-burbuja. Luego, son procesados por la enzima DICER-LIKE1(DCL1) paragenerar un dúplex de ARN de ~21 nt de longitud, donde una de estas moléculas, el miARN,será la efectora y la otra, el miARN*, será descartada. En plantas, los precursores de miARNspresentan una longitud y estructura muy variada. DCL1 reconoce estos determinantes y enfunción de ello puede realizar hasta 4 cortes antes de liberar al dúplex miARN/miARN*maduro, pudiendo liberar otros ARN pequeños en el proceso. Este tipo de procesamiento seconoce como secuencial y es específico de las plantas, mientras que no existe en animales. Lafamilia del miARN miR319 es un ejemplo de este tipo de procesamiento. El mismo esprocesado a través de cuatro cortes, liberando tres dúplex de ARN pequeños. El tercero deestos dúplex contiene al miR319/mir319*, el cual tiene función biológica conocida. Sinembargo, los ARN pequeños derivados de los dos primeros dúplex no se acumulansignificativamente in vivo. El miR319 regula la proliferación celular y es uno de los miARNsmás antiguos en plantas estando presente en musgos.En una primera etapa, se generaron una amplia variedad de mutantes del precursor delmiARN miR319 con el objetivo de estudiar cómo los determinantes estructurales afectan labiogénesis de los ARN pequeños. De esta manera, se introdujeron mutaciones para variar laenergía de interacción de los distintos dúplex que se generan durante el procesamiento demiR319. A través de blots para ARNs pequeños, se pudo observar que la modificación de unaúnica base, que mejora el apareamiento y la energía de interacción del primer dúplex, cambiael perfil de ARN pequeños que se producen a partir del precursor. En particular, detectamosuna mayor acumulación del ARN pequeño que se genera luego del primer y segundo corte.A continuación, decidimos comparar los determinantes estructurales presentes en el dúplexmiARN/miARN* con aquellos presentes en otras regiones del precursor. Para esto,generamos precursores quiméricos entre el miR319 y el miR172, un miARN que controla eltiempo de floración. En el contexto de cada precursor a su vez modificamos la estructura delmiARN/miARN*. Interesantemente encontramos que los efectos causados por cambios en laestructura del dúplex eran dependientes de la secuencia global del precursor. Los resultadosaportan nuevos aspectos sobre la biogénesis de miARNs y confirman la complejidad de lossistemas de ARN pequeños en plantas.