Un nuevo trabajo de Shouling Xu y Zhiyong Wang de Carnegie revela que el proceso de sintetizar muchas proteínas maestras importantes en las plantas implica una amplia modificación o "etiquetado" por parte de los azúcares después de que la proteína se ensambla. Su trabajo revela similitud y distinción entre plantas y animalesen su uso de esta modificación de proteínas. Es publicado por Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
El plan para producir todas las proteínas está codificado en el ADN. El código genético le dice al aparato de fabricación de proteínas celulares el orden correcto para unir los aminoácidos que son los bloques de construcción de cada proteína. A menudo, después de que su código de ADN tienetraducido a la cadena de aminoácidos, las proteínas recién sintetizadas se modifican aún más con diferentes restos químicos.
Una forma común de modificación postraduccional en las células animales tiene el nombre de O-GlcNAcylation pronunciado oh-gluck-nakel-ation. Es un proceso por el cual ciertos aminoácidos en las proteínas se unen a un azúcar.molécula, y esta modificación afecta una amplia gama de funciones celulares. En los animales, los cambios en este proceso están asociados con la neurodegeneración, diabetes, enfermedades cardiovasculares y cáncer. Los embriones que carecen de la enzima que logra esta modificación no pueden sobrevivir.
Ya se sabía que la O-GlcNAcylation también tiene lugar en las células de las plantas. Las plantas en las que se impide el proceso muestran defectos en la respuesta a la luz, el desarrollo de las flores, el crecimiento de las raíces y la estructura de las hojas, entre otras cosas. Sin embargo, mucho sobre quéLas proteínas vegetales reales que sufren esta modificación habían permanecido misteriosas hasta ahora.
Xu y Wang colaboraron con científicos de UCSF y China en la identificación de proteínas vegetales que se someten a esta modificación de postproducción y adición de azúcar. Varias de estas proteínas afectadas tienen funciones reguladoras que desempeñan funciones similares o similares en plantas y animales. Muchostambién realiza tareas de desarrollo y fisiológicas que son exclusivas de las plantas, como el desarrollo de flores y las respuestas a hormonas vegetales específicas.
"Identificamos 262 proteínas que son modificadas por este proceso", explicó Xu. "Además, nuestro estudio proporciona el marco para una red de modificación de O-GlcNAcylation en plantas, que nos ayudará a comprender cómo funcionan las funciones de estas diversas proteínas -y, por lo tanto, los procesos de crecimiento que controlan están regulados según la disponibilidad de azúcar en las células "
"Este es un gran avance para la ciencia de las plantas", dijo Sue Rhee, directora de biología vegetal de Carnegie. "Shouling y Zhiyong y sus colegas han abierto un área completamente nueva de exploración que mejorará nuestra comprensión de la biología celular de las plantas".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Institución Carnegie para la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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