Proteínas con repeticiones pentatricopeptídicas (PPR) mitocondriales son esenciales durante la embriogénesis en Arabidopsis thaliana

CORDOBA JUAN PABLO; PAGNUSSAT GABRIELA CAROLINA; MARCHETTI MARIA FERNANDA; OSTERSETZER OREN; CAINZOS MAXIMILIANO; ZABALETA EDUARDO JULIÁN

Chascomús

Taller; III Taller de Biología Celular y del Desarrollo; 2016

La embriogénesis en plantas es un proceso complejo que involucra una secuencia regular de divisiones celulares, diferenciación y morfogénesis. Mutantes afectadas en proteínas mitocondriales muestran generalmente fenotipos de letalidad del embrión lo que sugiere que la biogénesis de la mitocondria es una pieza clave para el normal desarrollo del embrión en plantas. El objetivo de este trabajo es estudiar el rol de proteínas PPR mitocondriales potencialmente involucradas en el desarrollo del embrión. Se analizaron mutantes de T-DNA para tres genes particulares At2g02150 (EMB2794), At1g79490 (EMB2217) y At3g29290 (EMB2076). Tanto por expresión estable como transiente se observó que estas proteínas se localizan en mitocondrias. Las silicuas de estas mutantes muestran un 25% de las semillas anormales, de coloración blanca en silicuas inmaduras y de aspecto marrón oscuro y colaspsadas en silicuas maduras. Ninguna de ellas pudo ser rescatada en medio MS suplementado con sacarosa lo cual sugiere letalidad del embrión. En el caso de las semillas blancas, éstas se genotiparon como homocigotas.Al no poder obtener individuos homocigotas, se silenciaron plantas mediante la estrategia de microRNAs. Dos microRNAs independientes se utilizaron para el silenciamiento de cada gen. Como las proteínas PPR están involucradas en el procesamiento de RNA en las organelas, se analizó el perfil de splicing de mRNAs mitocondriales mediante qRT-PCR. Los resultados sugieren que estas PPRs estarían involucradas en el splicing o estabilidad del mRNA. Particularmente para EMB2794, se observó que todos los exones de nad1 estaban afectados lo que sugiere que estaría involucrada en la unión de este RNA, directamente o como componente del spliceosoma de nad1.Actualmente, estamos interesados en el análisis del perfil de splicing en el embrión. Para ello, se desarrolló un protocolo de aislamiento de tejido embrionario, libre de endosperma y de cubierta seminal. A su vez, de obtención de RNA de óptima calidad ya que este tejido posee una alta actividad RNAasa. Se estudiará en principio el splicing de nad1 en embriones EMB2794 lo que permitirá definir la participación de esta PPR en la estabilidad y/o splicing de este mensajero.