Functional analysis of the thioredoxin system during seed germination in Arabidopsis thaliana

• Autor(a) principal: Nascimento, Carolina Pereira
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27704
• topic: Tiorredoxina; Mitocôndria; Arabidopsis thaliana; Fisiologia Vegetal

Uma série de processos ocorre durante a formação de sementes, incluindo mudanças notáveis que se estendem desde o início do desenvolvimento até o final da germinação. As mudanças associadas a processos iniciados principalmente após a embebição das sementes são geralmente caracterizadas por extensas alterações no estado redox das proteínas de reserva de sementes e de enzimas essenciais para mobilização e uso de proteínas. Tais alterações no estado redox são frequentemente mediadas por tiorredoxinas (Trxs), que são oxiredutases proteicas capazes de catalisar a redução de ligações dissulfureto em proteínas alvo, regulando assim a sua estrutura e função. Aqui, analisamos os mutantes previamente caracterizados de Trx redutase A e B (ntra ntrb) dependentes de NADPH, duas linhas mutantes independentes de tiorredoxina o1 mitocondrial (trxo1) e duas linhagens mutantes tiorredoxina h2 (trxh2) mutantes. Nossos resultados indicam que as plantas deficientes para o sistema de tiorredoxina dependente de NADPH são capazes de mobilizar suas reservas, mas são parcialmente falhas no uso destas reservas durante a germinação, o que leva a uma menor disponibilidade de substratos energéticos comparado ao controle, o tipo selvagem. Trx mutantes também mostraram diminuição da atividade dos sistemas regulatórios necessários para manter a homeostase celular. Além disso, observou-se uma baixa respiração em sementes e plântulas mutantes, que paralelamente a um metabolismo energético comprometido, prejudicam os processos biológicos centrais responsáveis pela germinação adequada e pelo desenvolvimento precoce de mutantes Trx. Em conclusão, os resultados sugerem que a falta de tiorredoxina induz à uma adaptação substancial em sementes e plântulas, envolvendo uma reprogramação metabólica para se adaptarem a um novo estado redox.