Descubren parte del mecanismo de crecimiento de las plantas

Este trabajo, en el que también ha participado el departamento de Medioambiente, Agronomía y Producción de Cultivos de la Universidad de Padua (Italia), ha sido publicado en la revista 'Current Biology'.

En concreto, el estudio ha permitido diseccionar los distintos cometidos que cumplen las proteínas 'DELLA' y proporcionar una estrategia futura para separar sus funciones, algo esencial en casos en los que se quiere modificar una de las funciones de las giberelinas sin alterar las otras. La investigación podría tener importantes aplicaciones en el sector agronómico ya que proporciona claves para modular la forma de las plantas.

El desarrollo de las plantas se basa en patrones específicos de división y expansión celular. La dirección de la expansión celular viene determinada por los microtúbulos, estructuras tubulares de las células eucariotas responsables de la división celular ,compuestas principalmente por una proteína llamada tubulina. No obstante, se desconoce qué mecanismos moleculares regulan la disposición de los microtúbulos.

"Entre las moléculas que influyen en la dinámica de los microtúbulos se encuentran las hormonas giberelinas, que promueven la expansión celular y además hacen que los microtúbulos se orienten perpendicularmente al eje de crecimiento de la planta. La incógnita era cómo se coordinaban estos dos procesos", explica Miguel Blázquez, investigador del CSIC en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas, centro mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Valencia.

Durante la investigación se ha observado que la orientación de los microtúbulos depende de la interacción física entre las proteínas 'DELLA' del núcleo de la célula y de la prefoldina, una proteína cuya función consiste en ayudar a otras proteínas a adoptar un correcto plegamiento que les permita desempeñar su función biológica.

En presencia de giberelinas, las proteínas 'DELLA' se degradan y la predolfina permanece en el citoplasma y es funcional. Sin embargo, en ausencia de giberelinas, la predolfina se localiza en el núcleo celular, lo que compromete disponibilidad de tubulina y afecta a la organización de los microtúbulos.

FUNCIONES EN LAS CÉLULAS

La relevancia del hallazgo reside en que "pone de manifiesto el papel de las proteínas 'DELLA' como coordinadoras de varios procesos necesarios para el crecimiento vegetal y responde a la pregunta de cómo se coordinan los procesos de expansión y dirección celular", ha añadido Blázquez.

"La alteración de la función de la predolfina debido a la interacción entre proteínas había sido observada previamente en células animales durante infecciones virales, donde actúa como factor de transcripción genética, lo que plantea la pregunta de si la predolfina puede tener más funciones en las células vegetales", según comenta el investigador del CSIC David Alabadí.