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Caracterização de um novo gene da família F-box expresso no pistilo de Nicotiana tabacum L. (2012)

  • Authors:
  • Autor USP: ABBAD, SAMANTHA VIEIRA - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RGE
  • Subjects: FUMO; REPRODUÇÃO VEGETAL; PLANTAS TRANSGÊNICAS; GENÉTICA VEGETAL
  • Keywords: Complexo SCF; Duplo-híbrido; Estigma/estilete; F-box; Localização subcelular; Plantas transgênicas; Proliferação celular; Subfamília Kelch; Ubiquitinação; Cell proliferation; F-box; Kelch subfamily; SCF complex; Stigma/style; Subcellular localization; Transgenic plants; Two-hybrid; Ubiquitination
  • Language: Português
  • Abstract: O estudo da reprodução sexual de plantas é uma área de crescente interesse devido à importância de sementes e frutos em nossa dieta diária, ambos resultantes do desenvolvimento de partes do pistilo, após fertilização. O objetivo deste trabalho foi caracterizar um novo gene F-box expresso no pistilo de N. tabacum. Proteinas F-box atuam na interação proteina-proteina, geralmente direcionando proteínas alvo para degradação pela via ubiquitina-proteassomo. Foram identificados cinco genes de função desconhecida que codificam putativas proteínas F-box, em duas bibliotecas de cDNAs de estigmas/estiletes de N. tabacum (DEPAOLI, 2006; QUIAPIM et ai., 2009) previamente construídas em nosso laboratório. A expressão de cada um destes genes foi analisada nos diferentes órgãos de N. tabacum, por qRT-PCR. O clone 085H05 da biblioteca TOBEST (QUIAPIM et ai., 2009) apresentou expressão preferencial nos órgãos florais. Este clone foi selecionado para uma caracterização funcional mais detalhada. O padrão de expressão deste gene foi avaliado no estigma/estilete durante os 12 estádios do desenvolvimento floral de N. tabacum (KOLTUNOW et ai., 1990). O resultado revelou que sua expressão é regulada durante o desenvolvimento, atingindo o maior nível de expressão na antese (estádio 12). isto sugere que este gene esteja envolvido no desenvolvimento do estigma/estilete. A sequência codificadora do gene correspondente a 085H05 foi determinada e, após amplificação e clonagem, este gene foi denominado S/S_F-box (Stigma/Styie_F-box). Para compreender a função da proteína de S/S_F-box, plantas transgênicas de superexpressão e de silenciamento (por RNAi) deste gene foram geradas. As plantas de RNAi apresentaram o estilete e o ovário reduzidos quando comparados ao controle SR1. Em concordância, as plantas de superexpressão produziram flores com o estilete mais alongado do que o controle, além do estigma e do ovário demaior tamanho. Altas concentrações de exudato foram observadas na superfície do estigma destas plantas, a partir do estádio 7 tardio. No controle SR1, concentrações equivalentes apenas são observadas nos estádios finais do desenvolvimento. Os fenótipos observados nas plantas transgênicas sugerem que a proteína codificada por S/S_F-box esteja envolvida com o desenvolvimento do pistilo e com o controle do tamanho deste Órgão. Adicionalmente, as plantas de RNAi apresentaram o fenótipo de perda da dominância apical. Os níveis de expressão do gene S/S_F-box foram avaliados em plantas que tiveram aumento na produção de auxina no estigma/estilete (plantas ‘STIG1 IND. prom::iaa’M), revelando que este gene não é regulado, a nível transcricional, por este hormônio. Experimentas de localização subcelular, realizados por expressão transitória da sequência de S/S_F-box fusionada a sequência dos genes repórteres GFP e YFP (S/S_F-box::GFP; S/S_F-box::YFP), indicaram que a proteína S/S_F-box está localizada no citoplasma e no núcleo celular. Adicionalmente, foi realizado o screening de uma biblioteca de cDNAs de estigma/estilete, construída no sistema de duplo-hibrido, para investigar proteínas candidatas a interagirem com a proteína de S/S_F-box. Os resultados indicaram interação da proteína S/S_F-box com SKP1, confirmando a participação de S/S_F-box no complexo SCF, que promove a degradação de proteínas alvo pela via ubiquitina-proteassomo. Duas proteínas candidatas a alvo foram identificadas: os fatores de transcrição VOZ1 e SIP1, ambos envolvidos com a proliferação celular. Em suma, é possível propor que a proteína codificada por S/S_F-box tenha função relacionada à proliferação celular e ao desenvolvimento dos órgãos vegetais, incluindo o pistilo
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 13.08.2012
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    • ABNT

      ABBAD, Samantha Vieira; GOLDMAN, Maria Helena de Souza. Caracterização de um novo gene da família F-box expresso no pistilo de Nicotiana tabacum L.. 2012.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-23042013-091421/ >.
    • APA

      Abbad, S. V., & Goldman, M. H. de S. (2012). Caracterização de um novo gene da família F-box expresso no pistilo de Nicotiana tabacum L. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-23042013-091421/
    • NLM

      Abbad SV, Goldman MH de S. Caracterização de um novo gene da família F-box expresso no pistilo de Nicotiana tabacum L. [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-23042013-091421/
    • Vancouver

      Abbad SV, Goldman MH de S. Caracterização de um novo gene da família F-box expresso no pistilo de Nicotiana tabacum L. [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-23042013-091421/

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