Dos equipos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han identificado y caracterizado una nueva familia de proteínas que facilita la acción de una hormona clave en la adaptación de las plantas al actuar en situaciones de escasez de agua. Los resultados, publicados en la revista Plant Cell, ayudarán a diseñar plantas de cosecha con propiedades mejoradas frente a este tipo de estrés.
La nueva familia de proteínas hallada por el equipo de investigadores del CSIC permite controlar la resistencia de las plantas a la sequía. Su modo de actuar es facilitar la función de los receptores que activan la señalización de la hormona ácido abscísico (ABA), clave en la respuesta adaptativa para sobrevivir a situaciones de estrés ambiental.
Las proteínas, denominadas CAR, son necesarias para que las moléculas receptoras de ABA alcancen eficientemente su sitio de acción en la membrana plasmática de la célula. “Esto es crucial, ya que es allí donde comienza el control de muchos de los procesos de adaptación a la sequía, en concreto, la regulación de la pérdida de agua por transpiración o el crecimiento de la raíz en busca de suelos más húmedos”, explica Armando Albert, investigador del Instituto de Química Física Rocasolano (CSIC).
Los abordajes experimentales bioquímicos, de biología celular y molecular, junto con los estudios cristalográficos de alta resolución llevados a cabo con la planta modelo Arabidopsis thaliana, muestran que las proteínas CAR, también presentes en plantas de cosecha, tienen una región que les permite insertarse en la membrana y otra que media su interacción con los receptores de ABA.
“Hasta este momento, se sabía que las moléculas receptoras de ABA realizaban parte de su función en el límite externo, es decir, la membrana plasmática de la célula, pero no se conocía cómo estos receptores eran anclados allí”, indica Pedro Luis Rodríguez, investigador en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Valencia).
Según los investigadores, el estrés hídrico es responsable de grandes pérdidas en el rendimiento de los cultivos a nivel mundial. El hallazgo, presentado en este trabajo y publicado en la revista Plant Cell, permite el diseño de plantas de cosecha con propiedades mejoradas frente a situaciones de sequía.
Referencia bibliográfica:
L. Rodriguez, M. Gonzalez-Guzmán, M. Díaz, A. Rodrigues, A.C. Izquierdo-Garcia, M. Peirats-Llobet, R. Antonia, D. Fernández, J.A. Márquez, J.M. Mulet, A. Albert and P.L. Rodríguez. “C2-Domain Abscisic Acid-Related Proteins Mediate the Interaction of PYR/PYL/RCAR Abscisic Acid Receptors with the Plasma Membrane and Regulate Abscisic Acid Sensitivity in Arabidopsis”. Plant Cell. DOI:10.1105/tpc.114.129973.
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