Nucli d'una cèl·lula de tabac.
Investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro
mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat
Politècnica de València, han identificado un nuevo mecanismo que regula a las
proteínas DELLA, que controlan el crecimiento de las plantas en función de su medio
ambiente. Los resultados de esta investigación, que aumenta los conocimientos que se
tenían acerca de cómo las plantas responden a los cambios ambientales, aparecen
publicados en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Las plantas pueden adoptar distintas morfologías según el entorno con el que se
encuentren. Este comportamiento plástico se modula a través de vías de señalización
altamente interconectadas que contienen múltiples puntos de control. La luz y la
temperatura se encuentran entre las variables del medioambiente más influyentes en
el crecimiento vegetal. Por ejemplo, la luz rebotada de las plantas vecinas o que se
filtra a través de la cubierta vegetal, así como la temperatura ambiente elevada
aceleran el crecimiento del tallo y del peciolo de las hojas para evitar la sombra y
mejorar el enfriamiento de la planta.
David Alabadí, investigador del CSIC en el IBMCP, explica que “las plantas tienen un
tipo de proteínas llamadas DELLA que sirven de interfaz entre el medioambiente y los
mecanismos celulares que promueven el crecimiento. Hasta ahora se sabía que los
niveles de las proteínas DELLA estaban regulados exclusivamente por las hormonas
giberelinas. Nosotros hemos descubierto que COP1, una E3 ubiquitina ligasa implicada
en degradación de proteínas, también juega un papel fundamental controlando los
niveles de las proteínas DELLA en respuesta a determinados cambios en el
medioambiente”.
Los investigadores del IBMCP han realizado experimentos con la planta Arabidopsis
thaliana y han comprobado que es COP1 quien juega un papel preponderante a la hora
de regular a corto plazo los niveles de las proteínas DELLA en respuesta a estímulos
ambientales como la sombra y el calor, en lugar de los niveles de hormona giberelina.
Los resultados de este trabajo, en el que también han participado el Instituto Leloir de
Buenos Aires (Argentina), la Universidad del Sur de California (EE.UU.), el Centro
Nacional de Biotecnología del CSIC, la Universidad de Buenos Aires (Argentina), la
Universidad de Düsseldorf (Alemania), la Universidad Mendel en Brno (República
Checa), la Universidad Católica de Valencia, y el Instituto Max Planck (Alemania),
muestran un mecanismo celular alternativo que regula la respuesta de las plantas a los
estímulos medioambientales.
Noel Blanco-Touriñán, Martina Legris, Eugenio G. Minguet, Cecilia Costigliolo-Rojas, Mar?a A.
Nohales, Elisa Iniesto, Marta Garc?a-Le?n, Manuel Pac?n, Nicole Heucken, Tim Blomeier,
Antonella Locascio, Martin ?erný, David Esteve-Bruna, M?nica D?ez-D?az, B?etislav Brzobohatý,
Henning Frerigmann, Mat?as D. Zurbriggen, Steve A. Kay, Vicente Rubio, Miguel A. Blázquez,
Jorge J. Casal y David Alabad?. COP1 destabilizes DELLA proteins in Arabidopsis. PNAS
first published May 29, 2020. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1907969117
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