Desequilibrando o equilíbrio: mudanças no metaboloma de Arabidopsis thaliana em função de alterações na expressão de APC5

Resumo

O desenvolvimento da planta abrange os processos de mudança no corpo da planta entre seus estágios de vida, como a mudança do estágio embrionário para o vegetativo. O crescimento, por sua vez, refere-se ao aumento irreversível do volume da planta e da biomassa. Ambos os processos, em última análise, dependem do aumento do número e tamanho das células em tecidos vegetais específicos. Organismos multicelulares, como as plantas, tanto o crescimento quanto o desenvolvimento são impulsionados pela divisão celular, que reúne diferentes eventos moleculares e bioquímicos que permitem o surgimento de novas células. O ciclo celular possui quatro fases sequenciais (S, G1, M e G2), que separam temporalmente a replicação do DNA e a divisão celular. Diferentes componentes metabólicos que atuam no ciclo celular, como ciclinas, CDKs e enzimas replicativas, devem atuar em momentos exatos do ciclo, o que direciona a classificação das diferentes fases. O ciclo deve seguir uma direção unidirecional e irreversível. Portanto, os agentes de uma determinada fase devem ser degradados para garantir a fluidez do processo. Uma das formas fixadas pela seleção natural nos eucariotos ao longo da evolução foi o uso de mecanismos de proteólise altamente específicos e coordenados, a fim de degradar apenas os componentes necessários em um determinado momento. Uma das vias celulares nesse tipo de controle é o sistema ubiquitina-proteassoma (UPS), que, por meio de uma via multienzimática, marca especificamente as proteínas a serem degradadas pelo proteassoma 26S. O Complexo Promotor de Anáfase (APC) é uma das enzimas responsáveis por reconhecer o substrato a ser ubiquitinado no UPS, e consequentemente reconhecido pelo proteassoma 26S. Em Arabidopsis thaliana, a APC é composta por cerca de 14 subunidades. O presente projeto visa caracterizar funcionalmente a subunidade APC 5 de A. thaliana através do uso de plantas transgênicas com diferentes níveis de expressão, de forma a compreender os papéis desempenhados por esta subunidade no desenvolvimento da planta.