Caracterización exhaustiva in silico y perfil de expresión de nueve familias de genes asociadas con el transporte de calcio en soja
Autores: Zeng, Houqing; Zhao, Bingqian; Wu, Haicheng; Zhu, Yiyong; Chen, Huatao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Caracterización exhaustiva in silico y perfil de expresión de nueve familias de genes asociadas con el transporte de calcio en soja
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Calcio
Proteínas de transporte
Familias de genes
Soja
Perfilado de expresión
Respuestas al estrés
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El calcio (Ca) juega un papel crítico en la regulación del crecimiento y desarrollo y respuestas al estrés ambiental en las plantas. Los proteínas de transporte de Ca asociadas a la membrana son necesarias para mediar la señalización de Ca y mantener la homeostasis de Ca. Los canales de Ca, bombas (ATPasas) y antiportadores son tres clases principales de transportadores de Ca. Aunque el análisis a nivel genómico de los transportadores de Ca en plantas modelo y arroz ha sido bien documentado, la identificación, clasificación, filogénesis, perfiles de expresión y funciones fisiológicas de las proteínas de transporte de Ca en soja son en gran parte desconocidas. En este estudio, se realizó un análisis exhaustivo in silico de las familias de genes asociadas con el transporte de Ca, y se identificaron un total de 207 genes de transportadores de Ca en soja. Estos genes pertenecen a nueve familias diferentes, como Ca-ATPasa, antiportador de Ca/cationes, canal iónico activado por nucleótidos cíclicos (CNGC) y canal de concentración de Ca citosólico inducido por hiperosmolaridad (OSCA). Se realizó un análisis detallado de estos genes identificados, incluyendo su clasificación, filogénesis, dominios proteicos, distribución cromosómica y duplicación génica. Se llevó a cabo el perfil de expresión de estos genes en diferentes tejidos y etapas de desarrollo, así como bajo estrés utilizando datos de RNA-seq públicamente disponibles. Se encontró que algunos genes se expresaban predominantemente en tejidos específicos como flores y nódulos, y algunos genes se expresaban fuertemente durante el desarrollo de las semillas. Setenta y cuatro genes se encontraron significativa y diferencialmente expresados bajo estreses abióticos y bióticos, como sal, deficiencia de fósforo e inoculación de patógenos fúngicos. Además, se analizaron elementos cis relacionados con la señalización hormonal y la respuesta al estrés, así como posibles sitios diana de microARN. Este estudio sugiere los posibles roles de los transportadores de Ca de soja en las respuestas al estrés y la regulación del crecimiento, y proporciona una base para una posterior caracterización funcional de los transportadores de Ca en soja.
Descripción
El calcio (Ca) juega un papel crítico en la regulación del crecimiento y desarrollo y respuestas al estrés ambiental en las plantas. Los proteínas de transporte de Ca asociadas a la membrana son necesarias para mediar la señalización de Ca y mantener la homeostasis de Ca. Los canales de Ca, bombas (ATPasas) y antiportadores son tres clases principales de transportadores de Ca. Aunque el análisis a nivel genómico de los transportadores de Ca en plantas modelo y arroz ha sido bien documentado, la identificación, clasificación, filogénesis, perfiles de expresión y funciones fisiológicas de las proteínas de transporte de Ca en soja son en gran parte desconocidas. En este estudio, se realizó un análisis exhaustivo in silico de las familias de genes asociadas con el transporte de Ca, y se identificaron un total de 207 genes de transportadores de Ca en soja. Estos genes pertenecen a nueve familias diferentes, como Ca-ATPasa, antiportador de Ca/cationes, canal iónico activado por nucleótidos cíclicos (CNGC) y canal de concentración de Ca citosólico inducido por hiperosmolaridad (OSCA). Se realizó un análisis detallado de estos genes identificados, incluyendo su clasificación, filogénesis, dominios proteicos, distribución cromosómica y duplicación génica. Se llevó a cabo el perfil de expresión de estos genes en diferentes tejidos y etapas de desarrollo, así como bajo estrés utilizando datos de RNA-seq públicamente disponibles. Se encontró que algunos genes se expresaban predominantemente en tejidos específicos como flores y nódulos, y algunos genes se expresaban fuertemente durante el desarrollo de las semillas. Setenta y cuatro genes se encontraron significativa y diferencialmente expresados bajo estreses abióticos y bióticos, como sal, deficiencia de fósforo e inoculación de patógenos fúngicos. Además, se analizaron elementos cis relacionados con la señalización hormonal y la respuesta al estrés, así como posibles sitios diana de microARN. Este estudio sugiere los posibles roles de los transportadores de Ca de soja en las respuestas al estrés y la regulación del crecimiento, y proporciona una base para una posterior caracterización funcional de los transportadores de Ca en soja.