La vernalización requiere el silenciamiento epigenético de FLC por metilación de histonas

Área de la Ciencia:

• Biología vegetal Biología vegetal
• La epigenética es la epigenética.
• Genética molecular genética molecular.

Sus antecedentes:

• La floración en muchas plantas se desencadena por la exposición al frío (vernalización) para garantizar condiciones favorables.
• En Arabidopsis, la vernalización acelera la floración mediante la regulación a la baja de la proteína del LOCUS C (FLC) de la FLOWERING.
• Los genes de VERNALIZACIÓN (VRN) mantienen la expresión reducida de FLC y la memoria epigenética del frío a través del desarrollo posterior.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los mecanismos moleculares que subyacen a la memoria epigenética del invierno en Arabidopsis.
• Determinar el papel de VRN1 y VRN2 en la mediación de las modificaciones histónicas en el locus FLC durante la vernalización.

Principales métodos:

• Análisis de los patrones de metilación de histonas en el locus FLC en plantas Arabidopsis de tipo silvestre y mutantes.
• Investigando la función de VRN1 y VRN2 en el mantenimiento de estados silenciados de la cromatina.

Principales resultados:

• La vernalización induce cambios específicos en la metilación de la histona H3 (dimetilación de las lisinas 9 y 27) en el locus FLC.
• La dimetilación H3 K27 es dependiente de VRN2, mientras que la dimetilación H3 K9 requiere tanto VRN1 como VRN2.
• Estas modificaciones histónicas se conservan en estados silenciados de cromatina en animales.

Conclusiones:

• La memoria epigenética del invierno en Arabidopsis está mediada por un 'código histónico' conservado.
• Este código de histona especifica un estado de cromatina silenciosa en el locus FLC, asegurando la aceleración de la floración después de la exposición al frío.
• VRN1 y VRN2 desempeñan funciones distintas pero coordinadas en el establecimiento y mantenimiento de esta memoria epigenética.