Bases moleculares de la síntesis de termoespermina y sus implicaciones en el desarrollo vascular de Arabidopsis thaliana

Resumo

Las poliaminas son pequeñas moléculas orgánicas policatiónicas presentes en todos los seres vivos. En las plantas regulan diversos procesos de desarrollo, como la floración, el crecimiento del tallo, la fructificación y la senescencia. La termoespermina es una tetraamina exclusiva de las plantas y procariotas cuya deficiencia, por la mutación del único gen responsable de su síntesis, ACL5, provoca un fenotipo enano en Arabidopsis thaliana, acompañado de graves defectos en la diferenciación de las células del metaxilema y una severa alteración en el patrón de formación de pared secundaria de los vasos. Las aminopropil transferasas catalizan la síntesis de tri- y tetraaminas mediante la incorporación de un grupo aminopropilo a una di- o triamina, respectivamente. Estas aminopropil transferasas presentan un alto grado de similitud de secuencia entre sí, compartido además con las putrescina-Nmetiltransferasas, otro grupo de enzimas presentes exclusivamente en las solanáceas. Estudios filogenéticos han mostrado que las aminopropil transferasas y las putrescina-N-metil transferasas están emparentadas evolutivamente. Los objetivos que nos planteamos en esta tesis fueron: • establecer el mecanismo por el que la termoespermina controla la correcta formación del xilema; y • determinar las diferencias estructurales entre las diversas aminopropil transferasas y putrescina-N-metiltransferasas, responsables de su especificidad.