Identificación a Nivel Genómico y Análisis de Expresión de Genes de la Familia bHLH-MYC de Mostaza que Pueden Ser Importantes en la Formación de Tricomas
Autores: Li, Jianzhong; Li, Guoliang; Zhu, Caishuo; Wang, Shaoxing; Zhang, Shifan; Li, Fei; Zhang, Hui; Sun, Rifei; Yuan, Lingyun; Chen, Guohu; Tang, Xiaoyan; Wang, Chenggang; Zhang, Shujiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Identificación a Nivel Genómico y Análisis de Expresión de Genes de la Familia bHLH-MYC de Mostaza que Pueden Ser Importantes en la Formación de Tricomas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Tricomas
MYB-bHLH-WD40
Proteínas MYC
Factores de transcripción
Estructuras génicas
Localización subcelular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Los tricomas de las hojas de mostaza tienen importancia debido a su capacidad para combatir condiciones externas desfavorables y mejorar la resistencia a enfermedades. Se demostró que el complejo ternario MYB-bHLH-WD40 (MBW) consiste en proteínas de las familias MYB, Helix-Loop-Helix básico (bHLH) y de repetición WD40 (WD40) y desempeña un papel clave en la regulación de la formación y densidad de los tricomas. La familia de genes bHLH, particularmente las proteínas de Myelocytomatosis (MYC) que poseen el dominio estructural bHLH (denominado bHLH-MYC), son cruciales para la formación y desarrollo de los tricomas foliares en las plantas. bHLH constituye una de las familias más grandes de factores de transcripción en eucariotas, de los cuales MYC es un miembro de subfamilia. Sin embargo, aún no se han reportado estudios sobre los factores de transcripción bHLH-MYC en mostaza. En este estudio, se identificaron un total de 45 factores de transcripción bHLH-MYC dentro del genoma, y se llevaron a cabo una serie integral de análisis bioinformáticos sobre sus estructuras y propiedades: un examen de las propiedades fisicoquímicas de las proteínas, una exploración de los dominios estructurales conservados, una evaluación de las distribuciones posicionales cromosómicas, un análisis de los motivos conservados, una evaluación de las estructuras génicas, análisis de microsintenia, predicción de estructuras tridimensionales y un análisis de firmas de secuencia. Finalmente, se realizaron análisis de transcriptoma y un examen de localización subcelular. Los resultados revelaron que estos factores de transcripción estaban distribuidos de manera desigual en 18 cromosomas, mostrando motivos conservados y estructuras génicas relativamente consistentes y alta homología. Los resultados finales del análisis de transcriptoma y la anotación génica mostraron un alto grado de variabilidad en la expresión de los factores de transcripción bHLH-MYC. Se identificaron cinco genes que pueden estar asociados con el desarrollo de tricomas. Los resultados de localización subcelular indicaron que los productos de transcripción y traducción de estos cinco genes se expresaron en el mismo orgánulo: el núcleo. Este hallazgo proporciona una base para elucidar los roles de los miembros de la familia bHLH-MYC en el crecimiento y desarrollo de las plantas, así como los mecanismos moleculares subyacentes al desarrollo de tricomas en las hojas de mostaza.
Descripción
Los tricomas de las hojas de mostaza tienen importancia debido a su capacidad para combatir condiciones externas desfavorables y mejorar la resistencia a enfermedades. Se demostró que el complejo ternario MYB-bHLH-WD40 (MBW) consiste en proteínas de las familias MYB, Helix-Loop-Helix básico (bHLH) y de repetición WD40 (WD40) y desempeña un papel clave en la regulación de la formación y densidad de los tricomas. La familia de genes bHLH, particularmente las proteínas de Myelocytomatosis (MYC) que poseen el dominio estructural bHLH (denominado bHLH-MYC), son cruciales para la formación y desarrollo de los tricomas foliares en las plantas. bHLH constituye una de las familias más grandes de factores de transcripción en eucariotas, de los cuales MYC es un miembro de subfamilia. Sin embargo, aún no se han reportado estudios sobre los factores de transcripción bHLH-MYC en mostaza. En este estudio, se identificaron un total de 45 factores de transcripción bHLH-MYC dentro del genoma, y se llevaron a cabo una serie integral de análisis bioinformáticos sobre sus estructuras y propiedades: un examen de las propiedades fisicoquímicas de las proteínas, una exploración de los dominios estructurales conservados, una evaluación de las distribuciones posicionales cromosómicas, un análisis de los motivos conservados, una evaluación de las estructuras génicas, análisis de microsintenia, predicción de estructuras tridimensionales y un análisis de firmas de secuencia. Finalmente, se realizaron análisis de transcriptoma y un examen de localización subcelular. Los resultados revelaron que estos factores de transcripción estaban distribuidos de manera desigual en 18 cromosomas, mostrando motivos conservados y estructuras génicas relativamente consistentes y alta homología. Los resultados finales del análisis de transcriptoma y la anotación génica mostraron un alto grado de variabilidad en la expresión de los factores de transcripción bHLH-MYC. Se identificaron cinco genes que pueden estar asociados con el desarrollo de tricomas. Los resultados de localización subcelular indicaron que los productos de transcripción y traducción de estos cinco genes se expresaron en el mismo orgánulo: el núcleo. Este hallazgo proporciona una base para elucidar los roles de los miembros de la familia bHLH-MYC en el crecimiento y desarrollo de las plantas, así como los mecanismos moleculares subyacentes al desarrollo de tricomas en las hojas de mostaza.