Biosíntesis de L-Cisteína en Arabidopsis thaliana: Regulación de los Genes O-Acetilserina(TIOL)Liasa

Abstract

CONCLUSIONES: 1. Se ha aislado y caracterizado una cDNA de 1332 pb de longitud, denominado Atcys-3A, habiéndose identificado como un miento de una pequeña familia génica que codifica la isoforma citosólica de OASTL de Arabidopsis thaliana. La comparación de la secuencia de aminoácidos deducida de este gen con otras OASTL muestra un gran porcentaje de homología con la enzima de bacterias y plantas. 2. Los niveles de actividad OASTL y de expresión de las isoformas citosólica y cloroplástica en plántulas de Arabidopsis, se activan en condiciones de carencia de azufre. Esta activación es independiente de luz y requiere de fuente de carbono y nitrógeno en el medio de cultivo para que sea máxima. Además, en plantas maduras, la isoforma citosólica OASTL se activa en carencia de azufre y se reprime por formas reducidas de azufre, como el GSH. 3. Las raíces presentan altos niveles de actividad OASTL, por lo que parecen contribuir significativamente al metabolismo biosintético de L-cisteína. El transcrito citosólico Atcys-3A es claramente más abundante en raíces y el transcrito cloroplástico At.OAS.7-4 muestra niveles muy similares en todos los órganos de la planta. 4. En este trabajo se ha determinado por vez primera la localización celular de un mensajero OASTL de planta Atcys-3A se expresa fuertemente en tricomas de hojas y tallos, mientras que el mensajero At.OAS.7-4 no es tan abundante en este tipo celular. Estos estudios han puesto de manifiesto una posible función específica de la isoforma OASTL citosólica en la defensa de la planta frente a condiciones adversas, y también un nuevo aspecto de la función biológica del tricoma relacionado con la biosíntesis de L-cisteína. 5. La expresión de Atcys-3A se induce por estrés salino y está mediada por rutas dependientes de ABA que incluye a la proteína ABI2. La fuerte hibridación de Atcys-3A detectada en tricomas de hojas desaparece en plantas sometidas a estrés salino, e incrementa en el resto de las células de los tejidos de hojas, tallos y raíces. 6. Atcys-3A también se induce en plantas de Arabidopsis thaliana tratadas con cadmio, detectándose una fuerte expresión del mensajero en tricomas, y en el resto de las células de la planta.