Functional implications of protein kinase CK2 in F-actin dynamics and in the cross-talk between auxin and salicylic acid signalling pathways in arabidopsis thaliana
El objetivo de esta tesis era el estudio del papel de la proteina CK2 en tres procesos biológicos de plantas, utilizando Arabidopsis thaliana como modelo: fototropismos, regulación de las vías de señalización del ácido salicílico y de las auxinas, y dinámica del citoesqueleto de actina. Un mutante d...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/565670 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/565670 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | CK2 Auxina Auxin Àcid salicílic Ácido salicilico Salicylic acid Ciències Experimentals 577 |
| Sumario: | El objetivo de esta tesis era el estudio del papel de la proteina CK2 en tres procesos biológicos de plantas, utilizando Arabidopsis thaliana como modelo: fototropismos, regulación de las vías de señalización del ácido salicílico y de las auxinas, y dinámica del citoesqueleto de actina. Un mutante de pérdida de función de CK2 (CK2mut) obtenido por otros miembros del laboratorio, que mostró rasgos fenotípicos relacionados con alteraciones en procesos dependientes de auxinas, ha sido la herramienta principal utilizada en esta tesis. Tras el tratamiento con luz azul, el mutante mostró una pérdida de la respuesta fototrópica en hipocotilos y un aumento de la curvatura fototrópica de la raíz. Por otra parte, la internalización de PIN2 en compartimentos vacuolares, que normalmente ocurre cuando las plántulas se transfieren a oscuridad, estaba ausente en las plántulas CK2mut, aunque el reciclaje de PIN2 a la membrana plasmatica no se veía afectado. Para comprender mejor la regulación de la señalización por auxinas en plantas defectivas en CK2 estudiamos la estabilidad de las proteínas AUX/IAA, que son represoras de las vías de señalización de auxinas y modulan las respuestas de auxinas. Demostramos que la inhibición de CK2 dio como resultado un aumento de la estabilidad del represor AXR3. Como las plántulas CK2mut contienen niveles de ácido salicílico (SA) anormalmente elevados, estudiamos también la regulación cruzada (crosstalk) entre la señalización por auxina y por SA, y demostramos que el aumento de estabilidad de AXR3 estaba mediada por SA. Los estudios in vivo por microscopía confocal de la arquitectura de actina en células de la raíz se realizaron utilizando el reporter de actina GFP-FABD2. Las células del mutante de CK2 mostraron una fuerte desorganización de la estructura reticular y un colapso de los haces de F-actina. Se realizaron estudios de turnover de actina que confirmaron que la falta de actividad de CK2 afectaba fuertemente a la polimerización de los filamentos de actina. El turnover de F-actina está regulado por proteínas de unión a actina, entre ellas la familia de los factores de despolimerización de actina (ADF). Utilizando herramientas de bioinformática, encontramos algunos sitios putativos de fosforilación para CK2 en la secuencia aminoacídica de ADF4. Ello podría indicar que la CK2 podría regular la actividad de ADF4, involucrada en el desensamblaje del filamento de actina. |
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