Gibberella fujikuroi

Introducción: origen histórico de la investigación en giberelinas

“bakanae” o “foolish seedling”

GA1

abordaje “grind –and-find”

Giberelinas y desarrollo

germinación

desetiolación

crecimiento de raíz

e hipocotilo

ind

ucc

ión

flo

raci

ón

exp

ansi

ón

fo

liar

desarrollo flo

ral y de fruto

dominancia apical

elongación deinternodos

- + - + GA3

WT ga1

Abordaje genéticoAbordaje de

“spray-and-pray”

Metabolismo de giberelinas: visión general

SISTEMA ENDOMEMBRANA

kaureno GA12/GA53

citocromo P450

GGPP kaurenoterpeno sintasas

PLASTOS

GA12/GA53 GA1/GA4

CITOPLASMA dioxigenasas OD

Metabolismo de giberelinas: biosíntesis I

Hedden and Phillips (2000) TIPS

Metabolismo de giberelinas: biosíntesis II

Hedden and Phillips (2000) TIPS

GA 20-oxidasa

GA 3-oxidasa

Metabolismo de giberelinas: desactivación I

Hedden and Phillips (2000) TIPS

Metabolismo de giberelinas: desactivación II

Yamaguchi (2008) Annu Rev Plant Biol

Metabolismo de giberelinas: genes

Yamaguchi (2008) Annu Rev Plant Biol

Metabolismo de giberelinas: genes

Yamaguchi (2008) Annu Rev Plant Biol

Metabolismo de giberelinas: homeostasis

GA12/53

ent-kaureno

CPP

GGPP

CPS/GA1

GA 20ox vía de señalizaciónGA9/20

GA34/8

GA4/1

GA 3ox

GA 2ox

darkness

light

1

0.5

0.75

0.25

0

10 2 3 4

Re

lati

ve

ex

pre

ss

ion

le

ve

l

1

0.5

0.75

0.25

01

0.5

0.75

0.25

0

Time in light (h)

3ox1

20ox1

20ox2

2ox12ox22ox7

20ox3

Metabolismo de giberelinas: regulación por luz

vía de señalizaciónGA9/20GA12/53

GA34/8

ent-kaureno

CPP

GGPP

GA4/1

CPS/GA1

GA 20ox GA 3ox

GA 2ox

Metabolismo de giberelinas: regulación por temperatura

GA3ox1

20ºC

29ºC

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

20ox13ox12ox1

cotyledons

hypocotylRe

lati

ve

ex

pre

ss

ion

(2

9 /

20

)

Time after temperature rise (h)

Temperature

Metabolismo de giberelinas: regulación por temperatura

vía de señalizaciónGA9/20GA12/53

GA34/8

ent-kaureno

CPP

GGPP

GA4/1

CPS/GA1

GA 20ox GA 3ox

GA 2ox

Metabolismo de giberelinas: regulación durante el desarrollo

vía de señalizaciónGA9/20GA12/53

GA34/8

ent-kaureno

CPP

GGPP

GA4/1

CPS/GA1

GA 20ox GA 3ox

GA 2ox

SEÑALES DEL DESARROLLO

pGA1:GUS

GA

respuestas

DELLA

Vía de señalización por GA

las GA desestabilizan las proteínas DELLA

SH2-likeLHR1 LHR2

NLS

dominio GRASdominio DELLA

DELLA

VHYNP

poli S/T

Vía de señalización por GA: proteínas DELLA

GFP-RGA es nuclearGFP-RGA se desestabiliza por GA

SH2-likeLHR1 LHR2

NLS

dominio GRASdominio DELLA

DELLA

VHYNP

poli S/T

Vía de señalización por GA: la mutación della

la mutación della estabiliza la proteínagai-1 es resistente a GA

Las mutaciones gai y rga suprimen fenotipos de elongación de ga1

1. las proteínas DELLA son reguladores negativos de la vía de señalización por GA (mutantes nulos y dominantes)

2. las GA promueven respuestas fisiológicas induciendo ladesestabilización de las DELLA (región della)

RESUMEN

1. ¿cómo se desestabilizan las DELLA?

2. ¿cómo se perciben las GA y qué relación tiene conla desestabilización?

CUESTIONES

Vía de señalización por GA: SLY1/GID2

wt

gid2gid2 slr

slr

los mutantes sly1 y gid2 son enanos

las mutaciones nulas della son epistáticasrespecto sly1/gid2

las proteínas DELLA se acumulan en mutantes sly1/gid2

SLY1 y GID2 codifican proteínasF-box que forman parte de las ubiquitina ligasas del tipo SCF

Vía de señalización por GA: GID1

GID1 codifica una lipasa sensible a hormonas inactiva, que une GA activas con las característicasde un receptor

GID1 es una proteína soluble

los mutantes gid1 son enanos

las mutaciones nulas della son epistáticas respecto gid1

Vía de señalización por GA: modelo

Hirano et al (2008) TIPS

Vía de señalización por GA: regulación de la transcripción

las DELLA son reguladores transcripcionales: ¿cómo regulan la transcripción?

Abordajes: 1) Encontrar proteínas con las que interaccionan

2) Identificar genes diana y estudiar sus promotores