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Tese

A expressão de SCI1 e sua regulação transcricional no meristema floral de Nicotiana tabacum (2018)

  • Authors:
  • Autor USP: CRUZ, JOELMA DE OLIVEIRA - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RGE
  • Subjects: GENÉTICA; PROTEÍNAS; DNA; HIBRIDIZAÇÃO
  • Agências de fomento:
  • Language: Português
  • Abstract: A flor se caracteriza como um ramo altamente modificado, especializado na reprodução das angiospermas. Por ser responsável por um processo tão crucial no ciclo de vida das plantas, o desenvolvimento das flores é estritamente regulado por vias genéticas e sinais ambientais que controlam a transição da fase vegetativa para fase reprodutiva. Esse controle culmina na determinação no meristema floral, o qual se diferenciará nos quatro verticilos florais: sépalas, pétalas, estames e pistilo. Dentre os quatro verticilos, os estames e o pistilo são os órgãos responsáveis pela reprodução, logo é de suma importância compreender mecanismos moleculares responsáveis pelo correto desenvolvimento desses órgãos. Com o intuito de melhor compreender o desenvolvimento do pistilo, nosso grupo de pesquisa fez a caracterização inicial de um gene preferencialmente expresso no pistilo de Nicotiana tabacum, que controla a proliferação celular nesse órgão e foi denominado SCI1 (Stigma/style Cell-cycle Inhibitor 1). No entanto, seu mecanismo de ação ainda não foi elucidado. Avanços nas investigações tem revelado uma extensa rede de proteínas com as quais SCI1 interage, o que permitiu assumir que SCI1 está envolvido em vias de processamento de RNA e no ciclo celular. Seu envolvimento em processos celulares básicos, levantou a hipótese de uma possível expressão no início do desenvolvimento floral. Portanto, este trabalho teve por objetivos determinar onde e quando o gene SCI1 inicia sua expressão emflores de Nicotiana tabacum; relacionar a expressão de SCI1 com o desenvolvimento do pistilo; e analisar a regulação transcricional de SCI1. Através da hibridização in situ foi possível determinar que SCI1 inicia sua expressão no meristema floral e segue se expressando intensamente nos primórdios iniciais dos verticilos florais. A expressão de SCI1 no meristema floral e primórdios dos verticilos indica que este gene pode estar envolvido no desenvolvimento de todos os verticilos florais. A medida que os verticilos se especificam, a expressão de SCI1 é reduzida, exceto no pistilo, órgão em que se localizam as últimas células meristemáticas a se diferenciarem. O mRNA de SCI1 foi detectado tanto nos carpelos não fusionados, quanto já fusionados. A hibridização in situ também revelou a coexpressão de SCI1 com o gene NAG1 no meristema floral, nos verticilos dos estames e carpelos. NAG1 codifica um fator de transcrição responsável pela especificação do terceiro e quarto verticilos florais e SCI1 foi descrito como um gene que controla o desenvolvimento de estigmaxv e estilete, estruturas que fazem parte do quarto verticilo, logo essa co-expressão revela uma possível interação desse fator de transcrição com o promotor de SCI1. Essa interação foi predita in silico e confirmada em ensaio de mono híbrido (Yeast One Hybrid) com uma porção do promotor de SCI1, denominada frag1, que compreende 443pb acima do códon de iniciação (ATG). Análises in silico também encontraram um putativo sítiopara a interação do fator de transcrição WUSCHEL nesse mesmo fragmento, no entanto os resultados obtidos nos ensaios de mono híbrido para esta interação foram inconclusivos. Plantas transgênicas expressando a proteína SCI1 em fusão traducional a GFP, sob controle do promotor endógeno de SCI1, foram capazes de reproduzir a expressão endógena desse gene e possibilitaram determinar a localização da proteína. Como o mRNA, a proteína SCI1 é encontrada a partir do meristema floral e em todos os verticilos florais. A medida que a flor se desenvolvia, a proteína foi reduzindo sua quantidade de maneira centrípeta nos verticilos, no entanto essa redução não foi observada no pistilo até o estádio 2, estádio em que foi possível a observação (devido ao tamanho da flor). Nessas plantas também foi possível detectar a proteína SCI1 nos tecidos especializados do estilete e estigma, tecido transmissor do estilete e zona secretória do estigma, respectivamente, assim como nas células do parênquima. Essas plantas também possibilitaram observar a proteína nos óvulos e confirmar sua localização em núcleo e nucléolo. Esse conjunto de dados confirmam a hipótese da expressão de SCI1 no meristema floral. Além disso, os resultados demonstram que a expressão de SCI1 é regulada diretamente pelo fator de transcrição NAG1
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 21.06.2018
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CRUZ, Joelma de Oliveira. A expressão de SCI1 e sua regulação transcricional no meristema floral de Nicotiana tabacum. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-29102018-153741/. Acesso em: 24 abr. 2024.

    • APA

      Cruz, J. de O. (2018). A expressão de SCI1 e sua regulação transcricional no meristema floral de Nicotiana tabacum (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-29102018-153741/

    • NLM

      Cruz J de O. A expressão de SCI1 e sua regulação transcricional no meristema floral de Nicotiana tabacum [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-29102018-153741/

    • Vancouver

      Cruz J de O. A expressão de SCI1 e sua regulação transcricional no meristema floral de Nicotiana tabacum [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-29102018-153741/

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