Las proteínas 14-3-3 y la H-ATPasa de la membrana plasmática están involucradas en la inducción magnética del maíz ()
Autores: Fiorillo, Anna; Parmagnani, Ambra S.; Visconti, Sabina; Mannino, Giuseppe; Camoni, Lorenzo; Maffei, Massimo E.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Las proteínas 14-3-3 y la H-ATPasa de la membrana plasmática están involucradas en la inducción magnética del maíz ()
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Campo geomagnético
Organismos
Campos magnéticos
Proteínas
Membrana plasmática
Expresión génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
El campo geomagnético (CGM) es un componente natural de la biosfera y, durante la evolución, todos los organismos experimentaron su presencia, mientras que algunos evolucionaron la capacidad de percibir campos magnéticos (CM). Estudiamos la respuesta de las proteínas 14-3-3 y de la bomba de protones de la membrana plasmática (MP) H-ATPasa a valores reducidos de CGM al disminuir la intensidad del CGM a un campo magnético casi nulo (CMAN). Se evaluaron la morfología de las plántulas, la actividad y el contenido de H-ATPasa, el contenido de proteínas 14-3-3, la unión a la MP y la fosforilación, la expresión génica y la cuantificación de ROS en plántulas de maíz cultivadas en la oscuridad. También se evaluaron la cuantificación de fitohormonas y melatonina mediante LG-MS/MS. Nuestros resultados sugieren que el CGM regula la H-ATPasa de la MP y que las condiciones de CMAN alteran la actividad de la bomba de protones al reducir la unión de las proteínas 14-3-3. Este efecto se asoció tanto con una reducción en HO como con la regulación a la baja de genes que codifican enzimas involucradas en la producción y eliminación de ROS, así como en la homeostasis del calcio. Estos eventos iniciales fueron seguidos por la regulación a la baja de la síntesis de IAA y la expresión génica, y el aumento tanto de citoquinina como de ABA, lo que se asoció con una reducción en el crecimiento de las raíces. La expresión del homólogo del gen MagR se paralelizó con la de , sugiriendo un posible papel de ISCA en la inducción magnética del maíz. Curiosamente, la melatonina, una molécula ampliamente presente en muchos reinos, aumentó con la reducción del CGM, sugiriendo un papel aún desconocido de esta molécula en la magnetorrecepción.
Descripción
El campo geomagnético (CGM) es un componente natural de la biosfera y, durante la evolución, todos los organismos experimentaron su presencia, mientras que algunos evolucionaron la capacidad de percibir campos magnéticos (CM). Estudiamos la respuesta de las proteínas 14-3-3 y de la bomba de protones de la membrana plasmática (MP) H-ATPasa a valores reducidos de CGM al disminuir la intensidad del CGM a un campo magnético casi nulo (CMAN). Se evaluaron la morfología de las plántulas, la actividad y el contenido de H-ATPasa, el contenido de proteínas 14-3-3, la unión a la MP y la fosforilación, la expresión génica y la cuantificación de ROS en plántulas de maíz cultivadas en la oscuridad. También se evaluaron la cuantificación de fitohormonas y melatonina mediante LG-MS/MS. Nuestros resultados sugieren que el CGM regula la H-ATPasa de la MP y que las condiciones de CMAN alteran la actividad de la bomba de protones al reducir la unión de las proteínas 14-3-3. Este efecto se asoció tanto con una reducción en HO como con la regulación a la baja de genes que codifican enzimas involucradas en la producción y eliminación de ROS, así como en la homeostasis del calcio. Estos eventos iniciales fueron seguidos por la regulación a la baja de la síntesis de IAA y la expresión génica, y el aumento tanto de citoquinina como de ABA, lo que se asoció con una reducción en el crecimiento de las raíces. La expresión del homólogo del gen MagR se paralelizó con la de , sugiriendo un posible papel de ISCA en la inducción magnética del maíz. Curiosamente, la melatonina, una molécula ampliamente presente en muchos reinos, aumentó con la reducción del CGM, sugiriendo un papel aún desconocido de esta molécula en la magnetorrecepción.