Functional and in silico analyses of NRP-mediated cell death pathway components in stress and senescence

• Autor(a) principal: Fraga Netto, Otto Teixeira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29808; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.238
• topic: Morte celular; Células-Envelhecimento; Stress (Fisiologia); Glycine max; Biologia Molecular

As plantas estão continuamente expostas às condições ambientais e uma complexa via de sinalização celular é formada para lidar com condições desfavoráveis. A persistência dessas condições pode ativar vias de morte celular. A via de morte celular mediada por NRP tem sido relatada como uma importante via de sinalização celular em plantas. Aqui, fornecemos evidências de que os componentes de morte celular mediados por NRP representam uma resposta geral da planta a múltiplos estresses e senescência. No primeiro capítulo, revisamos a rede de genes reguladores GmNAC-SAGs, incluindo a regulação positiva de GmNAC081 e GmNAC030 na senescência foliar e descrevemos o circuito regulatório, que integra a morte celular programada induzida por estresse com a senescência foliar através do modulo de sinalização NRP-NAC-VPE. No segundo capítulo, desvendamos a superfamília e a subfamília de GmERD15, um membro a montante da resposta de morte celular mediada por NRP. Fornecemos uma extensa análise in silico da superfamília PAM2 e da subfamília ERD15 em Arabidopsis, soja e arroz. A superfamília PAM2 foi subdividida em sete subfamílias (A-G), com base na conservação e estrutura da sequência. Entre eles, a subfamília ERD15 ou grupo A contendo 3 domínios conservados, PAM2, PAE1 e QPR. Demonstramos o diferente perfil de expressão dos membros da subfamília ERD15 em resposta à seca, senescência e indução hormonal. Os membros da subfamília ERD15 exibiram uma sobreposição funcional em nossos ensaios de complementação funcional sob condições de seca, estresse osmótico e senescência. Identificamos o perfil de expressão dos membros da subfamília ERD15 na senescência e AtERD15 foi identificado como um modulador da senescência induzida pelo escuro. A localização subcelular dos membros foi elucidada, observamos uma localização nuclear de AtERD15 sob todas as condições de estresse, assim como OsERD15 sob estresse no reticulo endoplasmatico e Gm03ERD15 permanecendo no núcleo em todas as condições. Coletivamente, nossos dados indicam que os componentes da via de morte celular mediada por NRP e a subfamília ERD15 são moduladores da senescência e da sinalização de estresses. Palavras-chave: Senescência. Estresse hídrico. ERD15. NAC.