lunes, 15 de julio de 2019

Esas DELLAs que usted me habla. #Tomates con genes #noticias


 

Artículo realizado por Adriana E. González Cisneros, como parte de la evaluación de la asignatura de comunicación científica, perteneciente al Máster de Biotecnología Molecular y Celular de Plantas de la UPV.

Estoy segura de que a todos los que nos gusta tener plantas en casa, aunque sea un cactus, alguna vez se nos ha olvidado regarlo. Si es así, has de saber que, de forma inconsciente (o a propósito, quien sabe) estás sometiendo a la planta a un estrés. Es el caso de mis plantas de perejil (abajo), el de la izquierda está hermosísimo, pero el de la derecha, que recibió menos agua, da bastante pena. En este caso particular se llama estrés por sequía, pero hay otros estreses como salinidad (cuando el agua de riego o el suelo tiene una alta cantidad de sal), o frío (cuando las plantas crecen a una temperatura por debajo de sus condiciones ideales).

 

He aquí mis dos plantas de perejil. La de la izquierda la regué regularmente, mientras que la de la derecha dejé de regarla 7-10 días antes de hacer la foto (siempre con propósitos científicos).

Lo primero que hacen las plantas cuando sufren cualquier tipo de estrés, es dejar de crecer para empezar a defenderse. Tenemos que considerar que las plantas no pueden echar a correr en busca de un sitio más húmedo o con mejores condiciones para crecer, por eso cuando las condiciones del medio las desafían, estas tienen que combatirlo sin moverse de su posición. Para eso, además de dejar de crecer, van a iniciar mecanismos que les permiten defenderse; por seguir con el ejemplo de sequía, un mecanismo de defensa sería disminuir el consumo de agua que necesita la planta.

Una de las proteínas principales que controlan estos procesos son las denominadas DELLAs.  Son capaces de llevar a cabo esta función de control porque pueden "comunicarse" con muchas otras proteínas, lo que se denomina interactuar, de hecho esta es una característica típica de estas proteínas, gracias a la cual se las denomina como promiscuas. Una de las proteínas con las que se comunica, es SMR1. SMR1 es un freno, una señal de STOP del ciclo celular, siempre que SMR1 entra en escena, la célula para de dividirse.

He querido representar la ruta que he descrito con este esquema. En él las DELLAs son como un pulpo debido a las muchísimas interacciones que son capaces de mantener. Dentro de estas encontramos las que mantiene con SMR1 y con las proteínas relacionadas con la defensa.

Como sabes, las plantas, al igual que nosotros, se componen de células, y para que la planta crezca, las células se tienen que dividir; al aumentar el número de células, el tejido crece y con ello la planta. Cuando la planta está en buenas condiciones para crecer, las proteínas DELLA no entran en juego.  Entonces.. ¿Qué pasa cuando se me olvida regar el perejil? Cuando esto sucede, las proteínas DELLA se acumulan y empiezan a interactuar con SMR1, de forma que lo activan y este frena el ciclo celular, es decir, la planta deja de crecer. Al mismo tiempo las DELLA activarán proteínas que favorecen la tolerancia a sequía de esa planta. Tengo que decir que las DELLA también interaccionan con muchas otras proteínas y el crecimiento se puede frenar de varias formas, pero esta es la que a mí más me interesa.

Mi Trabajo Final de Máster consiste en intentar obtener una planta que se pueda defender frente a los estreses, pero que no frene su crecimiento, al menos no del todo. Para eso hemos generado plantas que siempre tienen presentes las proteínas DELLA, haya un estrés o no. Estas plantas son muy pequeñitas porque gracias a la acumulación de DELLAs, tienen frenada la división celular. Pero si a estas plantas les quito SMR1, les estoy quitando la señal de STOP, las células se siguen dividiendo aunque haya más DELLAs. Esto teóricamente nos llevaría a obtener plantas que se defienden mejor frente a los estreses porque tienen más DELLAs, pero que mantienen su crecimiento debido a la división celular.

La diferencia con el esquema anterior es que aquí hemos hecho dos modificaciones (resaltadas por las estrellas amarillas). Primero una mayor acumulación de DELLAs y segunda la ausencia de SMR1.

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