A importância da via target of rapamycin (TOR) na regulação do metabolismo primário vegetal ao longo do ciclo diuturno: The role of the target of rapamycin (TOR) pathway in controlling plant primary metabolism along the diel cycle

Autor(es)

Carolina Cassano Monte Bello

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2018-08-08

Membros da banca

Camila Caldana; Michel Georges Albert Vincentz; Marcelo Menossi; Sandra Martha Gomes Dias; Willian Tadeu Lara Festuccia

• Orientador: Camila Caldana; Marina Câmara Mattos Martins

Resumo

O crescimento e o desenvolvimento vegetal são mantidos por uma complexa rede controlada por fatores ambientais incluindo a disponibilidade de nutrientes, água e luz, e por diversas vias de sinalização que interagem entre si. Uma das principais vias que exerce papel fundamental na regulação do crescimento celular em eucariotos é a quinase "Target Of Rapamycin" (TOR). Em plantas, várias linhas de evidência apontam que a TOR desempenha uma função crucial no balanço entre carbono e nitrogênio, atuando como um regulador do metabolismo central controlando o crescimento e a produção de biomassa. Apesar disso, pouco se conhece sobre seu modo de ação em plantas. Para investigar a participação da TOR no controle do metabolismo, plântulas de Arabidopsis thaliana em fase inicial de desenvolvimento receberam tratamento com o inibidor químico da TOR, AZD-8055, e foram analisadas através de perfis metabólicos em larga escala (GC-TOF-MS e LC-MS/MS) combinados com análises enzimáticas ao longo do ciclo diuturno. As respostas metabólicas da inibição dessa via a curto prazo ampliaram as evidências de uma forte regulação do metabolismo primário. A repressão desta via em períodos específicos do ciclo diuturno permitiu elucidar que o fenótipo de acúmulo de amido ocorre graças à redução da degradação em períodos definidos do dia (primeiras e últimas horas de luz). Por outro lado, os baixos teores de sacarose não permitem comprovar que a inibição do complexo TOR apenas leve à diminuição da demanda de carbono para o crescimento. Ao contrário, a repressão desta via desacopla a percepção e sinalização de açúcares, indicando que o complexo TOR não apenas é afetado pelos níveis destes metabólitos, mas também atua em sua regulação. Um exemplo é a quebra da sólida relação entre sacarose e seu açúcar sinalizador trealose-6-fosfato (Tre6P) por mecanismo ainda não elucidado. Os resultados obtidos nessa tese expõem pela primeira vez a interação entre TOR e Tre6P, indicando um papel importante desta via em perceber os níveis de nutrientes para ajustar o crescimento vegetal (AU)

• Processo FAPESP: 14/10407-3 - Interação entre a via Target of Rapamycin (TOR) e o metabolismo energético em plantas
• Beneficiário: Carolina Cassano Monte Bello
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado