Estudio de los residuos fosforilados del receptor quinasa LePRK2 en polen de Solanum lycopersicum VF36 (tomate cultivado) y su función en las interacciones polen-pistilo

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2009

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

LEPRK2 - MUTAGENESIS - SITIOS DE FOSFORILACION - TRANSDUCCION DE SEÑALES - LEPRK2 - MUTAGENESIS - PHOSPHORYLATED SITES - SIGNAL TRANSDUCTION

Descripción:

El crecimiento apical del tubo polínico es un modelo muy utilizado para el estudio de células polarizadas en plantas. Previamente caracterizamos a LePRK2, un receptor quinasa específico de polen de tomate (Solanum lycopersicum). Cuando se expresa de manera transitoria LePRK2-eGFP en polen de tabaco, se observa una disminución significativa del largo del tubo polínico y un aumento del ancho del ápice del tubo, comparado con tubos eGFP. Tubos que expresan la mutación en una lisina esencial para la actividad quinasa de LePRK2, muestran la misma longitud del tubo polínico y del ancho del ápice que los tubos eGFP control. Hemos demostrado que LePRK2 estaría presente como múltiples isoformas fosforiladas tanto en membranas de polen maduro como germinado. Utilizando un análisis comparativo de secuencias y la predicción de sitios de fosforilación, identificamos dos motivos posibles de fosforilación en el dominio citoplasmático yuxtamembrana. Mutagénesis dirigida sobre estos motivos y su sobreexpresión en polen de tabaco, muestra que ambos motivos tienen efectos opuestos en la regulación del crecimiento del tubo polínico. Sustituciones a alanina en residuos del motivo I de LePRK2, S277/S279/S282, resultó en tubos polínicos más largos, mientras que la sustitución a alanina de residuos del motivo II, S304/S307/T308, resultó en tubos más cortos. En contraste, sustituciones fosfomiméticas con ácido aspártico en estos residuos, mostró resultados recíprocos: tubos más cortos con mutaciones en el motivo I y tubos más largos con mutaciones en el motivo II. Concluimos que la longitud del tubo polínico puede estar controlada a través de una regulación negativa y positiva debida a la fosforilación de los residuos del motivo I y II respectivamente. Estos resultados sugieren que LePRK2 podría tener un papel central en el crecimiento del tubo polínico a través de la regulación de su propio estado de fosforilación. Hemos realizado distintos abordajes con polen maduro de tomate con el fin de determinar por espectrometría de masa los sitios de fosforilación de LePRK2, pero hasta el momento no hemos logrado identificarlos. Por otro lado, STIL, un ligando de LePRK2 proveniente del pistilo, desfosforila LePRK2 en membranas de polen maduro en 32 PγATP. Nuestra hipótesis plantea que LePRK2 está involucrada en el control del crecimiento del tubo polínico de tomate y el mismo es regulado in vivo por el equilibrio de distintos residuos de fosforilación, a veces organizados en motivos en su dominio yuxtamembrana. Por otro lado, alguno de los residuos de LePRK2 son desfosforilados por STIL.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4578_Salem