Los factores de transcripción de proteínas similares a NIN regulan los genes de la leghemoglobina en los nódulos de...

Área de la Ciencia:

• Biología molecular de las plantas
• Fijación de nitrógeno
• Interacciones simbióticas

Sus antecedentes:

• Las legemoglobinas son esenciales para la fijación simbiótica del nitrógeno en los nódulos de las raíces de las leguminosas.
• Mantienen la homeostasis de oxígeno, equilibrando las necesidades de respiración bacteriana con la protección de la nitrogenasa sensible al oxígeno.

Objetivo del estudio:

• Elucidar la regulación transcripcional de los genes de la leghemoglobina en los nódulos de las legumbres.
• Identificar los factores específicos de transcripción y los motivos de ADN implicados en la activación del gen de la leghemoglobina.

Principales métodos:

• Investigó el papel de los factores de transcripción de la proteína NIN (NLP) (NLP2 y NIN).
• Se han analizado motivos de promotores conservados que se asemejan a elementos sensibles a los nitratos (NRE).
• Utilizó la edición de genes CRISPR para eliminar el elemento NRE identificado.

Principales resultados:

• NLP2 y NIN activan directamente la expresión de la legemoglobina a través de un motivo promotor conservado.
• Este motivo es un NRE "doble" con orientación y posición conservadas a través de las legumbres.
• El nocaut de CRISPR del motivo redujo significativamente la expresión de leghemoglobina.

Conclusiones:

• El módulo de NLP-legemoglobina es crítico para el almacenamiento de oxígeno en los nódulos de las legumbres.
• Este módulo regulador se originó a partir de una antigua asociación entre las NLPs y las hemoglobinas no simbióticas que funcionan en la hipoxia.