Investigadores do Departamento de Bioquímica do Instituto Indio de Ciencias (IISc) descubriron un mecanismo longamente buscado para regular o crecemento de plantas terrestres primitivas como as briofitas (un grupo que inclúe musgos e hepáticas) que se conservaba nas plantas con flores posteriores.
O estudo, publicado na revista Nature Chemical Biology, centrouse na regulación non canónica das proteínas DELLA, un regulador principal do crecemento que suprime a división celular en embriófitos (plantas terrestres).
Curiosamente, as briofitas, as primeiras plantas que apareceron na terra hai uns 500 millóns de anos, carecen do receptor GID1 a pesar de producir a fitohormona GA. Isto fai que nos preguntemos como se regulaba o crecemento e o desenvolvemento destas primeiras plantas terrestres.
Usando a hepática *Marchantia polymorpha* como sistema modelo, os investigadores descubriron que estas plantas primitivas empregan un encima especializado, o MpVIH, que produce o mensaxeiro celular inositol pirofosfato (InsP₈), o que lles permite descompoñer DELLA sen necesidade de ácido xiberélico.
Os investigadores descubriron que DELLA é un dos obxectivos celulares da quinase VIH. Ademais, observaron que as plantas que carecen de MpVIH imitan os fenotipos das plantas de M. polymorpha que sobreexpresan DELLA.
«Neste momento, estabamos entusiasmados por comprender se a estabilidade ou a actividade de DELLA aumenta nas plantas con deficiencia de MpVIH», dixo Priyanshi Rana, primeira autora e estudante de posgrao do grupo de investigación de Lahey. En consonancia coa súa hipótese, os investigadores descubriron que a inhibición de DELLA rescatou significativamente os fenotipos de crecemento e desenvolvemento defectuosos das plantas mutantes de MpVIH. Estes resultados suxiren que a quinase VIH regula negativamente DELLA, promovendo así o crecemento e o desenvolvemento das plantas.
A investigación das proteínas DELLA remóntase á Revolución Verde, cando os científicos, sen sabelo, explotaron o seu potencial para desenvolver variedades semiananas de alto rendemento. Aínda que os detalles de como funcionaban non estaban claros naquel momento, a tecnoloxía moderna permite aos científicos manipular as funcións destas proteínas mediante a enxeñaría xenética, aumentando eficazmente o rendemento das colleitas.
O estudo das plantas terrestres primitivas tamén proporciona información sobre a súa evolución nos últimos 500 millóns de anos. Por exemplo, aínda que as plantas con flores modernas desestabilizan as proteínas DELLA mediante un mecanismo dependente do ácido xiberélico, os sitios de unión de InsP₈ consérvanse. Estes achados proporcionan información sobre a evolución das vías de sinalización celular ao longo do tempo.
Este artigo foi reimpreso das seguintes fontes. Nota: O texto pode ser editado en lonxitude e contido. Para obter máis información, póñase en contacto coa fonte. A nosa política de comunicados de prensa pódese atopar aquí.
Data de publicación: 15 de setembro de 2025