Rol de las Proteínas TSN en Respuestas Fotobiológicas en Plantas

SCHUSTER, CLAUDIO DAVID; MATEOS, JULIETA LISA; YANOVSKY, MARCELO

San Miguel de Tucumán

Congreso; III GRAFOB (III Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos); 2016

Grupo Argentino de Fotobiólogos

El desarrollo de las plantas está generalmente sincronizado con los cambios en el ambiente y su adaptación está mediada en parte por el reloj circadiano. En Arabidopsis thaliana la proteína PRMT5, principal metiltransferasa simétrica de argininas (Rs), está implicada en procesos como el control del tiempo de floración y reloj circadiano, resaltando la importancia de la metilación de Rs en el ajuste de respuestas fisiológicas. Sin embargo, poco se conoce sobre el rol en el desarrollo vegetal de las proteínas que ?interpretan? esas modificaciones post-traduccionales. En Arabidopsis thaliana existen dos genes del tipo TSN (Tudor-Staphylococcus Nuclease). Las proteínas TSN1 y TSN2 poseen 5 dominios nucleasa de estafilococo capaz de unir ARN y un dominio Tudor, caracterizado por su capacidad de reconocer ligandos metilados, principalmente Rs metiladas simétricamente (4). Nuestro objetivo es determinar si las proteínas TSN participan del control de procesos regulados por la metilación de Rs. Su rol podría estar mediando la acción de PRMT5 sobre el crecimiento y desarrollo vegetal. Mediante experimentos fisiológicos con mutantes de TSNs evaluamos el efecto de las mutaciones en procesos fotoinducidos tales como floración, elongación del hipocotilo y comportamiento circadiano, todos afectados en prmt5. Se aislaron dos combinaciones de dobles mutantes de TSNs y se realizó la caracterización fisiológica comparando su comportamiento con un genotipo salvaje y con mutantes de fotoreceptores. Se midieron una serie de respuestas: tiempo de floración en 3 fotoperíodos distintos, hiponastia de las hojas a bajas irradiancias, respuestas fotomorfogénicas a tratamientos de luz azul y roja, y comportamiento circadiano. Los resultados muestran que las dobles mutantes de TSNs presentan alteraciones en casi todos los procesos fisiológicos evaluados. Las mutantes muestran floración alterada respecto a plantas salvajes en todos los fotoperíodos evaluados. A su vez, las respuestas fotomorfogénicas en rojo y azul están afectadas, y se observó una hiponastia exacerbada a bajas irradiancias. Sin embargo, no presentanalteraciones en sus ritmos circadianos evaluados mediante la medición del movimiento de las hojas en condiciones de luz constante. En conclusión, nuestros resultados sugieren que las TSN participarían en alguna vía regulatoria de las respuestas fotobiológicas estudiadas en donde PRMT5 cumple también un rol. La relación epistática entre TSN1 y TSN2 con PRMT5 está siendo evaluada. Nuestra hipótesis es que las respuestas fotobiológicas observadas serían mediadas en parte por la ?lectura? por parte de las TSNs de las marcas de metilación simétrica producto de la actividad de PRMT5. Dichas marcas se encontrarían en proteínas involucradas en la vía regulatoria de los fenómenos observados. No obstante, es necesario profundizar tanto en experimentos fisiológicos, genéticos así como moleculares para poder proponer un modelo que explique las respuestas observadas.