Identificação e análise funcional de proteínas LEA dehidrinas ortólogas de Arabidopsis e soja.

• Processo: 15/26238-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Sandra Helena Unêda-Trevisoli
• Beneficiário: Sandra Helena Unêda-Trevisoli
• Pesquisador Anfitrião: Allan Bruce Downie
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Kentucky (UK), Estados Unidos
• Assunto(s): Biologia computacional Biotecnologia Expressão gênica Estresse abiótico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Armazenamento de sementes | bioinformática | Estresse abiótico | Expressão em fagos | expressão gênica | Tolerância a dessecação | Biotecnologia

Resumo

Os mecanismos de proteção em sementes ortodoxas previnem as células de danos abióticos, preservando o meio celular durante períodos prolongados de estresse. As proteínas LEA desempenham um importante papel, permitindo que as células das sementes ortodoxas reduzam ou evitem, o dano causado pela perda de água durante o processo de maturação e na preservação dos constituintes celulares durante a anidrobiose. O complemento total de proteínas LEA em soja (Glycine max) e Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) foi catalogado, sendo os pares de ortólogos identificados. As LEA dehidrinas são uma das nove diferentes famílias LEA, encontradas nestas e em outras espécies. A pesquisa proposta será conduzida utilizando-se proteínas recombinantes e o sistema de expressão em fagos (Phage display) para desvendar as interações proteína: proteína entre proteínas LEA dehidrinas e suas proteínas "clientes" em soja e Arabidopsis. Técnicas avançadas de biologia molecular (RT-PCR, síntese de proteínas recombinantes, Phage Display, Paired-End PhageSeq) serão utilizadas na identificação, ou seja, para os ortólogos de proteínas LEA dehidrinas selecionadas de cada espécie, serão identificadas aquelas proteínas clientes com as quais as LEAs interagem. Os resultados esperados deste projeto consistem em expandir o conhecimento sobre a função das LEAs em proteger as células dos danos de dessecação letais. Tais informações, quando aplicadas às sementes de soja, podem auxiliar os esforços para melhorar a longevidade no armazenamento da soja, potencialmente fornecendo protocolos de tecnologia de sementes, permitindo ao mesmo tempo a intervenção para a melhoria da qualidade das sementes produzidas nos programas de melhoramento genético. O conhecimento das proteínas LEAs pode também fornecer meios de proteger estas proteínas "clientes" em células vegetativas em condições de estresse, durante as fases de florescimento, polinização e enchimento de grãos, proporcionando formas de melhorar a resistência aos estresses nos períodos críticos de desenvolvimento da cultura, sem contudo provocar queda nos rendimentos.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DIRK, LYNNETTE M. A.; ABDEL, CASER GHAAFAR; AHMAD, IMRAN; SILVA NETA, IZABEL COSTA; PEREIRA, CRISTIANE CARVALHO; CARLOS BEZERRA PEREIRA, FRANCISCO ELDER; UNEDA-TREVISOLI, SANDRA HELENA; PINHEIRO, DANIEL GUARIZ; DOWNIE, ALLAN BRUCE. Late Embryogenesis Abundant Protein-Client Protein Interactions. PLANTS-BASEL, v. 9, n. 7, JUL 2020. (15/26238-9)