Descubren un nuevo mecanismo para la reproducción vegetal

El desarrollo de las plantas depende de una compleja integración de estímulos endógenos y ambientales. De manera reciente, un estudio publicado en la revista Science, en el que colaboran Omar Homero Pantoja Ayala y Paul Rosas Santiago, investigadores del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), pone en descubierto un nuevo mecanismo para la reproducción vegetal.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Omar Homero Pantoja Ayala, doctor en ciencias por la Universidad de Stirling, Escocia, detalló que esta investigación, dirigida por la Universidad de Maryland, Estados Unidos, y el Instituto Gulbenkian de Ciência de Portugal, y en el que colaboró la UNAM, explica un nuevo modelo por el cual las proteínas cornichon —presentes en hongos, plantas y animales— tienen una participación importante en el desarrollo del tubo polínico.

Descubren un nuevo mecanismo para la reproducción vegetal

Y es que las proteínas cornichon ayudan a los receptores de glutamato de las plantas a actuar como válvulas que administran la concentración de los iones de calcio dentro de las células. En investigaciones previas, el doctor José Feijó, investigador de la Universidad de Maryland y autor principal de este estudio, demostró que las concentraciones de iones de calcio (Ca2+) regulan múltiples procesos fisiológicos de las plantas como el estrés, la fertilización, la interacción con agentes infecciosos. Pero, además, son indispensables en el crecimiento y función del tubo polínico.

Los receptores de glutamato, por su parte, son proteínas muy parecidas a las presentes en las células del sistema nervioso central de los animales y que cumplen un papel en diversas enfermedades neurodegenerativas. Para el caso de las plantas, estos, en colaboración con las proteínas cornichon, forman una red de comunicación importante durante el desarrollo del tubo polínico.

“Concluimos que las proteínas cornichon son esenciales para clasificar, transportar y localizar correctamente a los receptores de glutamato en las membranas de las células de las plantas. También regulan la cantidad y actividad de los receptores de glutamato, que deriva en el establecimiento y mantenimiento de los gradientes de calcio necesarios para el crecimiento del tubo polínico, en particular. La interacción entre estos dos tipos de proteínas estimula la actividad de canal iónico de los receptores de glutamato”, dice parte de la investigación.

Los receptores de glutamato, por su parte, son proteínas muy parecidas a las presentes en las células del sistema nervioso central de los animales y que cumplen un papel en diversas enfermedades neurodegenerativas.

Para lograr estas conclusiones, el equipo de investigación utilizó células de polen de la planta Arabidopsis thaliana —considerada como una de las especies vegetales más estudiadas en los laboratorios de diversas partes del mundo, con el interés de discernir los secretos que hay detrás de su desarrollo—.

PUBLICIDAD

Los investigadores utilizaron una variedad de técnicas como la generación y caracterización de mutantes de A. thaliana, microscopía de fluorescencia, complementación de la fluorescencia (BiFC, por sus siglas en inglés), el sistema de la ubiquitina dividida (mbSUS) para identificar interacciones proteína/proteína a nivel de membrana y electrofisiología para caracterizar la actividad de canal iónico de los receptores de glutamato.

En el Departamento de Biología Molecular de Plantas del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM, el grupo de Omar Pantoja estudia las funciones de las proteínas cornichon en plantas, levaduras y musgos. Como pionero en la identificación de dichas proteínas, específicamente en el arroz, indica que la importancia del hallazgo radica en la comprensión del mecanismo que utilizan las pantas en el proceso de la fertilización.

“Mucho de los alimentos que consumimos es resultado de la polinización, como son los granos, el arroz, frijol, frutas… Con estos hallazgos entendemos mejor los factores que participan en el control de la fertilización y quizá un día, eventualmente, esta información pueda ser útil para optimizar la fertilización de las plantas y obtener una mejor productividad”, comparte.

De manera reciente, Omar Pantoja, especialista en fisiología vegetal, estableció una colaboración con el Departamento de Inmunología de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del Instituto Politécnico Nacional (IPN) para estudiar las proteínas cornichon de humanos y ratones y su papel en la respuesta inmune.

Las proteínas cornichon, dijo el especialista, también se encuentran en animales, incluso, estas están relacionadas con los receptores de glutamato del sistema nervioso central, donde regulan su actividad y controlan su localización subcelular.

“El interés por estudiar las proteínas cornichon es que aparentemente están involucradas en el tráfico vesicular, un inadecuado tráfico vesicular puede afectar procesos que van desde la comunicación neuronal, hasta la respuesta inmune y la secreción de hormonas. Al parecer, la actividad de las proteínas cornichon está relacionada con muchos de los procesos que ocurren en el sistema endomembranoso. Pensamos que los cornichones podrían ser importantes en la respuesta de las células ante un estrés aún por definir”, comparte.

Fuente original:

Comparte esta noticia!

La deforestación puede suponer 1,45 grados más para 2050 en Brasil

La deforestación puede suponer 1,45 grados más para 2050 en Brasil

Los humanos ya domesticaron árboles amazónicos en época precolonial

Los humanos ya domesticaron árboles amazónicos en época precolonial

Comentario/s

Deja tu comentario

Alimentos saludables para nuestra piel
Cosmética BIO

Alimentos saludables para nuestra piel

En concreto, lo que comemos, los nutrientes que nos aporta la dieta, se asimilan e incorporan en los tejidos del cuerpo, ejerciendo...

No mas caras Blancas, nuevo protector solar ecológico
Cosmética BIO

No mas caras Blancas, nuevo protector solar ecológico

La cosmética ecológica certificada está en auge, esto se debe a que no queremos añadir más sustancias sintéticas-tóxicas a nuestro...

Crème de Santé Absolution - Bioherbarium
Cosmética BIO

Crème de Santé Absolution - Bioherbarium

La piel se nota mucho más hidratada, una auténtica crema que sacia la sed de la piel y la protege de las inclemencias de la...

Consejos para atenuar el envejecimiento de nuestro rostro
Cosmética BIO

Consejos para atenuar el envejecimiento de nuestro rostro

La frente aumenta porque las cejas se van para abajo. Los oídos se hacen más grandes, la nariz también, los ojos y el...

Eucobat es clave para el reciclaje de las baterías de coches eléctricos
Reciclaje de Residuos

Eucobat es clave para el reciclaje de las baterías de coches eléctricos

Precisamente, Noruega es el país con mayor número de vehículos eléctricos y, de hecho, uno de cada tres coches...

La Universidad de Huelva participa en un proyecto europeo que busca obtener tierras raras a partir de residuos mineros
Reciclaje de Residuos

La Universidad de Huelva participa en un proyecto europeo que busca obtener tierras raras a partir de residuos mineros

Se trata de métodos basados en el tratamiento pasivo de los drenajes ácidos de mina con la tecnología DAS patentada...

Primer año del Plan de Residuos de Navarra, un sabor ‘agridulce’
Reciclaje de Residuos

Primer año del Plan de Residuos de Navarra, un sabor ‘agridulce’

La tendencia al alza en la generación de residuos se mantiene desde 2014, "reflejo del momento de recuperación...

Más de un centenar de islas de reciclaje de Sogama se encuentran operando en centros educativos gallegos
Reciclaje de Residuos

Más de un centenar de islas de reciclaje de Sogama se encuentran operando en centros educativos gallegos

Cada isla está conformada por tres contenedores de 120 litros de capacidad cada uno (amarillo, para envases de plástico,...

Peces ‘atiborrados’ de antidepresivos, antibióticos y componentes de cremas solares
Naturaleza

Peces ‘atiborrados’ de antidepresivos, antibióticos y componentes de cremas solares

Según han recordado sus responsables, "cada vez hay más residuos de fármacos y de productos de cuidado personal en los...

Águilas de Bonelli reintroducidas crían por primera vez en la Comunidad de Madrid
Naturaleza

Águilas de Bonelli reintroducidas crían por primera vez en la Comunidad de Madrid

AQUILA a-LIFE, iniciado en 2017 y que estará vigente hasta 2022, toma el relevo de LIFE Bonelli (LIFE12 NAT/ES/000701), otro...

Europa da luz verde a la normativa que prohíbe la pesca eléctrica a partir de julio de 2021
Naturaleza

Europa da luz verde a la normativa que prohíbe la pesca eléctrica a partir de julio de 2021

La futura normativa prohíbe la pesca por impulsos eléctricos a partir de julio de 2021. En la actualidad, esta práctica...

Una exposición con 30 fotografías muestra la riqueza de la flora y fauna submarinas del Mar Menor
Naturaleza

Una exposición con 30 fotografías muestra la riqueza de la flora y fauna submarinas del Mar Menor

Cada una de las imágenes, además, va acompañada de un breve texto informativo en el que se explica de una manera...