Estudio de la interacción entre SLEEPY1 y DELLA en Marchantia polymorpha

Abstract

[ES] Las DELLA son proteínas implicadas en la regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas. En las plantas vasculares, la hormona giberelina promueve la degradación de las proteínas DELLA por el proteasoma. Este proceso requiere el reclutamiento la maquinaria de poliubiquitinación a través de la interacción entre DELLA y la proteína F-box SLEEPY1 (SLY1). Marchantia polymorpha, como las demás plantas no-vasculares, carece de una ruta completa de señalización de giberelinas, pero sí que contiene una MpDELLA y una MpSLY. En este trabajo hemos investigado la posible regulación de MpDELLA por MpSLY. Empleando la técnica de Complementación Bimolecular de Fluorescencia (BiFC), hemos encontrado que ambas proteínas interaccionan en células vegetales. Además hemos asociado la sobreexpresión de MpSLY a unos niveles endógenos menores de la proteína MpDELLA y a una menor actividad; mientras que el análisis transcriptómico de mutantes Mpsly indica que la pérdida de función de MpSLY hace que aumente la actividad MpDELLA. Estos resultados apoyan un modelo en el que los niveles de DELLA en briófitas (al menos en Marchantia polymorpha) están regulados por una F-box ortóloga a SLY1 aunque no lo hagan en respuesta a la hormona giberelina.

Este trabajo se relaciona con los siguientes ODS de la Agenda 2030: "ODS13: Acción por el clima", "ODS15: Vida de ecosistemas terrestres" y "ODS2: Hambre cero"

[EN] DELLA proteins are involved in the regulation of plant growth and development. In vascular plants, the gibberellin hormone promotes the degradation of DELLA proteins through the proteasome. This process requires the recruitment of the polyubiquitination machinery through the interaction between DELLA and the F-box protein SLEEPY1 (SLY1). Marchantia polymorpha, like other non-vascular plants, lacks a complete gibberellin signaling pathway, but it does contain an MpDELLA and an MpSLY. In this study, we investigated the possible regulation of MpDELLA by MpSLY. Using the Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) technique, we found that both proteins interact in plant cells. Furthermore, we associated the overexpression of MpSLY with lower endogenous levels of the MpDELLA protein and reduced activity. Transcriptomic analysis of Mpsly mutants indicates that the loss of MpSLY function leads to increased MpDELLA activity. These results support a model in which DELLA levels in bryophytes (at least in Marchantia polymorpha) are regulated by an orthologous F- box protein to SLY1, although they do not respond to the gibberellin hormone