Resumo |
As constantes mudanças nas condições ambientais afetam o desenvolvimento das plantas, forçando-as evoluir mecanismos de resposta capazes de amenizar os efeitos negativos desencadeados por estresses bióticos/abióticos. Tais respostas são responsáveis por acionar vias de sinalização celular e promover a expressão e/ou repressão de genes relacionados a diferentes tipos de estresse. Uma importante via é a de morte celular mediada por proteínas NRP (N-rich protein) / DCD (developmental and cell death domain). Os genes NRPs podem ser induzidos pelo transfator GmERD15 que é capaz de se ligar ao promotor de NRP-B e ativar a sua transcrição. A expressão das proteínas NRPs induz a expressão de outros dois genes: GmNAC081 e GmNAC30, os quais interagem e promovem um aumento da expressão do gene VPE (Vacuolar Processing Enzyme), o efetor do processo de morte celular. Esta via, apresenta-se conservada entre as espécies e com base nessa conservação, vários genes ortólogos em Arabidopsis são alvos de estudo. O ortólogo de GmNAC081 em Arabidopsis é o ANAC036, no entanto não se conhece o ortólogo de GmNAC30. Predições de bioinformática apontam ATAF2 como um possível ortólogo em Arabidopsis. Por apresentar alta homologia a GmNAC30, o qual está envolvido em respostas a estresse abiótico e processos de morte celular, ATAF2 também pode participar de respostas a estas condições. Por isso, a caracterização do papel de ATAF2 é de grande interesse para a obtenção de plantas mais tolerantes. Para a caracterização funcional, a região codificante de ATAF2 foi clonada no vetor de expressão em plantas pearleygate 103, gerando a construção 35S:ATAF2-GFP. A expressão de ATAF2-GFP foi avaliada por meio de expressão transiente em N. benthamiana. A localização subcelular foi determinada por meio de microscopia confocal, confirmando ser uma proteína nuclear, consistente com a atuação dos fatores de transcrição. Por meio de abordagens de genética molecular foram geradas plantas transgênicas superexpressando ATAF2. Além disso, foram obtidas plantas nocautes para o gene de ATAF2 a partir da coleção de mutantes da ABRC (Arabidopsis Biological Resource Center). A construção de DNA 35S:ATAF2-GFP foi utilizada para ensaios de complementação e superexpressão de ATAF2 em linhagens de Arabidopsis ataf2 e Col-0, transformadas por mergulho floral. As linhagens transformantes geradas foram utilizadas para avaliar o nível de expressão dos genes da via NRP/DCD em diferentes condições de estresse (Tunicamicina, PEG) por meio de qPCR. Além disso, a interação de ATAF2 e ANAC036 será avaliada por meio de ensaios de duplo-híbrido e co-imunoprecipitação. Desta forma, será possível avaliar a conservação funcional de ATAF2 na via de morte celular mediada por NRP/DCD. Uma vez comprovada estas interações outros ensaios funcionais serão realizados para o maior entendimento de ATATF2 nas vias de reposta a estresses. |