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Análisis a nivel genómico de acuaporinas en la gloria de la mañana japonesa ()

Autores: Inden, Tamami; Hoshino, Atsushi; Otagaki, Shungo; Matsumoto, Shogo; Shiratake, Katsuhiro

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Análisis a nivel genómico de acuaporinas en la gloria de la mañana japonesa ()


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Acuaporina
Canales de agua
Gloria de la mañana
Transporte
Planta
Floración

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La familia de aquaporinas (AQP), también llamadas canales de agua o proteínas intrínsecas mayores, facilitan el transporte de agua. Las AQP también transportan solutos de bajo peso molecular, incluyendo ácido bórico, glicerol, urea y amoníaco. Dado que las plantas son sésiles, la homeostasis del agua es crucial. Por lo tanto, las plantas han desarrollado diversas variantes de AQP con niveles de expresión más altos que los animales. Por ejemplo, se han identificado 35 y 33 AQP en arroz, respectivamente. En el presente estudio, identificamos AQP en la gloria de la mañana, que se ha utilizado ampliamente como planta modelo en investigaciones sobre la floración y la morfología floral. Se ha informado sobre la importancia de las AQP en la apertura de las flores de la gloria de la mañana. En el genoma de la gloria de la mañana, se identificaron 44 AQP y se analizaron sus características. Un análisis filogenético reveló cinco subfamilias de AQP en la gloria de la mañana: proteínas intrínsecas de la membrana plasmática (PIPs), proteínas intrínsecas del tonoplasto (TIPs), proteínas intrínsecas similares a nodulina 26 (NIPs), proteínas intrínsecas pequeñas básicas (SIPs) y proteínas intrínsecas X (XIPs). Además, se estimaron los sustratos de transporte de las AQP de la gloria de la mañana en función de su homología con las AQP conocidas en otras especies de plantas y sus correspondientes motivos de aminoácidos que poseen poros de permeabilidad. Se esperaba que las PIPs transportaran agua, dióxido de carbono y peróxido de hidrógeno; las TIPs transportaran agua, peróxido de hidrógeno, amoníaco, urea y ácido bórico; las NIPs transportaran agua, ácido bórico, amoníaco, glicerol y formamida; y las XIPs transportaran agua, peróxido de hidrógeno y glicerol. En general, estos resultados sugieren que las AQP están involucradas en el transporte de agua y nutrientes en la gloria de la mañana japonesa. Un análisis de expresión génica in silico sugirió la importancia de las AQP en la apertura de flores, la absorción de agua o nutrientes del suelo a las raíces y la fotosíntesis en la gloria de la mañana. Nuestros hallazgos proporcionan información fundamental que permite un estudio más profundo sobre la importancia de las AQP en la gloria de la mañana, incluyendo sus roles en la apertura de flores y otros eventos fisiológicos.

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