RESUMEN DE INVESTIGACION

Los proyectos de investigación en el laboratorio abarcan dos líneas principales: señalización en respuesta a GAs y control fotoperiódico de la tuberización. Las giberelinas y los receptores de luz fitocromo ejercen un papel principal en la regulación del proceso de de-etiolación tras la germinación de la semilla. Los mutantes fitocromo muestran un fenotipo alargado en luz, al contrario que los mutantes deficientes o insensibles a GAs que se caracterizan por presentar hipocótilos más cortos y una de-etiolación parcial en oscuridad.

Las proteínas DELLA son componentes clave de la ruta de señalización de GAs que actúan como represores de los genes regulados por GAs. En presencia de GAs, estas proteínas son ubiquitinadas y degradadas por el proteasoma 26S. El mecanismo por el cual las proteínas DELLA reprimen la expresión génica se desconoce, ya que estos represores no unen directamente DNA.

En ensayos doble-híbrido y complementación bimolecular de la proteína GFP en el laboratorio hemos podido observar que los represores DELLA interaccionan específicamente con miembros de la familia de factores de transcripción bHLH PHYTOCHROME INTERACTING FACTORS (PIFs), inicialmente aislados por su unión al receptor de luz fitocromo. Hemos demostrado que estos factores de transcripción juegan un papel central en el control de la expresión génica en respuesta tanto a luz como a GAs y que la actividad transcripcional y estabilidad de estas proteínas está regulada a través de su interacción con los fitocromos y los represores DELLA.

Los estudios sobre control fotoperiódico de la tuberización, por otra parte, han demostrado que una ruta conservada comprendida por los genes CONSTANS (CO) y FLOWERING LOCUS-T (FT) está también implicada en el control de la tuberización. Los días cortos (SD) promueven la formación de tubérculos y, en dichas condiciones, se produce una señal inductora en las hojas la cual es transmitida a la parte subterránea de la planta (los estolones) donde se forman los tubérculos. Dicho estímulo es capaz de viajar a través de injertos y parece tener componentes comunes con la señal de floración.

Resultados recientes en Arabidopsis han demostrado que el mRNA/proteina FT es movilizado a través del floema, siendo parte de la señal móvil de floración ó florígeno. En el meristemo apical (SAM), FT interacciona con el factor de transcripción de tipo bZIP FD, siendo dicho complejo responsable de inducir la expresión de los genes de identidad floral APETALA 1 (AP1) y FRUITFULL (FUL). En nuestro grupo hemos expresado el homólogo Hd3a/FT de arroz en patata y observado que FT actúa asimismo como un fuerte inductor de la tuberización. Las líneas Hd3a desarrollan tubérculos en la región subapical del estolón y también estructuras florales en su extremo. Nuestra hipótesis de trabajo es que en la región subapical FT interacciona con una proteína distinta a FD y que dicho complejo activa la expresión de genes específicos de tubérculo. Estamos llevando a cabo estudios destinados a la caracterización de esta nueva proteína.