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Establecen la conexión entre dos familias de factores de transcripción que regulan el desarrollo de las hojas

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Parte del equipo de invesigación que llevó adelante el trabajo. Daniela Liebsch, Javier Palatnik y Carla Schommer.

Nace una hoja. Desde el meristema apical (la punta del tallo) asoma un primordio redondito que luego se transforma en una lámina. En estadios tempranos las células que lo forman se dividen rápidamente multiplicándose. A medida que la hoja se desarrolla, la división celular cesa y comienza la expansión de cada célula hasta alcanzar su tamaño final y transformarse en la principal fuente de energía para la planta.

Muere una hoja. En una etapa final las hojas entran en un proceso que se denomina senescencia, es un programa complejo de reciclaje de los recursos donde van disminuyendo la tasa de fotosíntesis y el contenido de clorofila desencadenando su muerte.

Las etapas de desarrollo por las que pasa una hoja a lo largo de su vida requieren de la interacción de muchos factores de transcripción que regulan la expresión de genes específicos. Los factores reguladores del crecimiento (o GRFs por su sigla en inglés) son una familia de factores de transcripción presentes en plantas que son claves para su crecimiento y desarrollo. A su vez, estos factores están regulados a través del silenciamiento génico mediado por ARN pequeños o microARN.

En la planta modelo Arabidopsis thaliana, se han identificado siete GRFs que tienen sitios blancos para un microARN llamado miR396. Esta interacción y sus efectos en el nacimiento y hasta la senescencia de las hojas han sido muy caracterizados, pero se sabe muy poco de los genes que son directamente regulados por los factores de transcripción GRF.

Para conocer más de este mecanismo de regulación del desarrollo de las hojas, Javier Palatnik y su equipo de investigación realizaron un meta análisis de datos de transcriptoma, eso quiere decir que trabajaron con los datos de niveles de expresión de todos los genes de la planta.

Así pudieron encontrar una conexión entre los GRF y otro grupo de factores de transcripción, una familia de factores que en su estructura llevan un homeodominio con dedos de zinc (ZF-HD).

En Arabidopsis estos factores han sido vinculados al control del tamaño celular, la regulación del desarrollo de la semilla, la elongación la raíz, la respuesta a diversos estreses y a la señalización por hormonas.

Con este trabajo, publicado en la revista internacional Plant Physiology, se pudo establecer que los ZF-HDs también regulan el tamaño y senescencia de las hojas. Y a través de la demostración del efecto de activación del factor GRF3 sobre un integrante de la familia de factores con homeodominio dedos de zinc (HB33), lograron además establecer una conexión entre estas dos familias de factores de transcripción brindando un link mecanístico que ayuda a entender la regulación del desarrollo y la senescencia de las hojas.

Felicitamos a Antonella Ferela, Juan Manuel Debernardi, Santiago Rosatti, Daniela Liebsch, Carla Schommer y Javier Palatnik por este trabajo!

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