La escisión de DAR2 de TMK1-EGFP la traslada de la membrana plasmática al núcleo de Arabidopsis protoplastos de la raíz. (A –H ) Imágenes confocales de dar2-1 protoplastos de raíz transformados con TMK1-EGFP, histona HT2B-mCherry y mutantes de escisión con o sin DAR2. HT2B-mCherry marca el núcleo. La colocación de TMK1-EGFP y HT2B-mCherry se muestra como una fluorescencia amarilla. (Barras de escala:5 µm.) (I ) Proporciones de EGFP de protoplasto localizado en el núcleo/total en diferentes mutantes de escisión de TMK1-EGFP. n =20 protoplastos de cada uno de los tres experimentos independientes. Todos se compararon con los niveles de TMK-EGFP sin 3HA-DAR2, y las diferencias significativas se indican como *P <0,05. Crédito:Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2022). DOI:10.1073/pnas.2205757119
Investigadores del Centro John Innes y socios de la Academia de Ciencias de China han identificado un interruptor molecular que establece el crecimiento celular diferencial y la forma de los órganos.
El regulador de crecimiento auxina promueve el crecimiento celular a través de una proteína de superficie llamada Transmembrane Kinase 1 (TMK1). En la superficie celular, TMK1 modula las propiedades de la pared celular que facilitan el crecimiento celular. Pero TMK1 también señala un efecto retardador del crecimiento opuesto en el núcleo celular, donde reprime el crecimiento celular al reducir la expresión génica mediada por auxina.
El Dr. Benguo Gu y sus colegas demostraron cómo TMK1 lleva a cabo estas funciones aparentemente opuestas en diferentes partes de la célula. Esto implica la escisión de la proteína TMK1 en la superficie celular y la transferencia de parte de la proteína escindida al núcleo. Aunque este proceso es bastante común, la identificación de las proteínas involucradas en la escisión de proteínas ha sido difícil debido a los desafíos técnicos.
Las proteínas involucradas son miembros de la familia de peptidasas DA1. Estas enzimas escinden una variedad de proteínas involucradas en las respuestas de crecimiento y contribuyen a dar forma al crecimiento de los órganos. La demostración de la escisión de la familia DA1 de TMK1 muestra cómo modulan el flujo de información desde la superficie celular hasta el núcleo para dar forma al tamaño celular y al crecimiento de los órganos. La definición de estos procesos hace contribuciones importantes a nuestra comprensión del crecimiento de las plantas.
El Dr. Gu, asistente de investigación en el Centro John Innes, dice que su "trabajo demostró que las peptidasas de la familia DA1 funcionan en la transducción de señales hormonales, lo que indica un mecanismo general para transferir señales de la membrana plasmática al núcleo. Los hallazgos ofrecen potencialmente una forma de mejorar los cultivos". emergencia de la semilla".
"Modulación de la localización nuclear de la transmembrana quinasa 1 tipo receptor por peptidasas DA1 en Arabidopsis" está publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences . El mecanismo recientemente descubierto de la hormona vegetal auxina actúa de manera contraria
