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O papel do fator de transcrição AtbZIP63 na interação entre carboidratos e o relógio circadiano de Arabidopsis thaliana

Processo: 14/04117-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2014
Vigência (Término): 30 de junho de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Michel Georges Albert Vincentz
Beneficiário:Américo José Carvalho Viana
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/52071-0 - Homeostase energética e sinalização por açúcar: diversificação dos mecanismos moleculares envolvidos no controle do balanço energético em angioespermas, AP.BIOEN.TEM
Assunto(s):Arabidopsis thaliana   Expressão gênica   Metabolismo energético

Resumo

O fator de transcrição de Arabidopsis thaliana (Arabidopsis) AtbZIP63 faz parte da via de resposta da planta á carência energética coordenada pelas quinases KIN10/11, integradoras centrais dos sinais relacionados ao estado de privação de energia. A presença de glicose no meio reprime a expressão de AtbZIP63, indicando que o status de carbono influencia a atividade deste gene. O perfil de expressão gênica e os níveis de alguns metabólitos do mutante de inserção de T-DNA atbzip63-2 indicaram que AtbZIP63 participa do controle da degradação do amido, pois a expressão de alguns genes centrais na degradação deste carboidrato de reserva está desregulada neste mutante. Mostramos que a as oscilações diurnas do transcrito AtbZIP63 estão possivelmente reguladas pelo relógio circadiano e a fase da oscilação do AtbZIP63 é aparentemente influenciada pela disponibilidade de carboidratos na célula. Além de estar sobre o controle do relógio, AtbZIP63 também atua como um ativador direto da expressão de PRR7, um dos componentes dos osciladores centrais do relógio. Portanto, evidenciamos uma interação recíproca entre o relógio e AtbZIP63 que possivelmente está impactando o processo de degradação do amido a noite. Este conjunto de evidências revelam novos aspectos do ajuste do relógio circadiano pelo status de açúcar na célula que estão de acordo com trabalhos recentes mostrando que os açúcares afetam diretamente o funcionamento do relógio. Nossa hipótese é que o AtbZIP63 está agindo como um mediador entre a disponibilidade de açúcar e o mecanismo oscilatório do relógio circadiano de Arabidopsis. Pretendemos mostrar de maneira mais direta que a interação entre AtbZIP63 e PRR7, funciona como um dos ajustes do relógio circadiano.