Ejemplar de Arabidopsis thaliana como la utilizada en el estudio. /Foto:
EMA OLATE/PABLO JALÓN |
Un estudio internacional liderado por investigadores del Consejo
Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado por
primera vez el mecanismo molecular por el cual el regulador NPR1 (Non-expresser
of Pathogenesis-Related genes 1) activa el proceso de aclimatación al
frío, una respuesta adaptativa mediante la cual, durante el otoño,
muchas plantas se preparan para el invierno aumentando su tolerancia a
las heladas después de estar expuestas a temperaturas bajas pero no de
congelación. El estudio, publicado en la revista Nature Plants, abre la
vía a futuros estudios que permitan el desarrollo de estrategias
biotecnológicas para generar variedades de cultivos con mayor tolerancia
a condiciones ambientales adversas.
Según explica el investigador principal del estudio, Julio Salinas, del
grupo de Biología Molecular de Plantas del Centro de Investigaciones
Biológicas: “Utilizando un enfoque experimental multidisciplinar y la
planta Arabidopsis como sistema modelo, el estudio, resultado de una
colaboración internacional, demuestra que, en respuesta a temperaturas
bajas, los oligómeros citoplásmicos de NPR1 liberan monómeros que se
desplazan al núcleo donde interaccionan con los factores de
transcripción de choque térmico HSFA1”.
“Esta interacción, a su vez, promueve la expresión de numerosos genes
regulados por los factores HSFA1, muchos de los cuales codifican
chaperonas - proteínas que ayudan al plegamiento de otras - que
actuarían como potentes amortiguadores minimizando el impacto de las
heladas, y serían esenciales para el completo desarrollo del proceso de
aclimatación al frío”, añade Salinas.
El regulador NPR1 es bien conocido por su papel fundamental en la
regulación de la respuesta de las plantas al ataque de patógenos,
confiriéndoles inmunidad a través de una cascada transcripcional mediada
por ácido salicílico y factores de transcripción de la familia TGA.
Los nuevos hallazgos presentados en el estudio sitúan a NPR1 como eje
central integrador de las señales de frío y patógenos que permitiría una
mejor adaptación de las plantas a un entorno que está en constante
cambio.
Ema Olate, José M. Jiménez-Gómez, Loreto Holuigue, Julio Salinas. NPR1
mediates a novel regulatory pathway in cold acclimation by interacting
with HSFA1 factors. Nature Plants. DOI: 10.1038/s41477-018-0254-2.
Fuente: CSIC 24/09/2018
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