Descubren un mecanismo molecular que controla el crecimiento y desarrollo de las plantas
Un trabajo conjunto entre los equipos de Miquel Coll en el Instituto de Investigación Biomédica (IRB) –ubicado en el Parc Científic de Barcelona– y el Instituto de Biología Molecular del CSIC, en Barcelona, y Dolf Weijers de la Universidad de Wageningen, en Holanda, desvela en la revista Cell (doi.org/10.1016/j.cell.2013.12.027) el misterio de cómo unas hormonas de plantas, las auxinas, mediante diversos factores de transcripción de genes, acaban activando multitud de funciones vitales de las plantas.
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Las auxinas son hormonas de las plantas que controlan su crecimiento y desarrollo, es decir, determinan cómo será su tamaño y arquitectura. Entre otras funciones favorecen el crecimiento celular, la iniciación de la raíz, la floración y la caída de la flor o el crecimiento, desarrollo y ralentización de la caída del fruto. Las auxinas tienen aplicaciones prácticas, se emplean en agricultura para producir frutos sin semillas, evitar la caída del fruto, promover el enraizamiento o como herbicidas.
El efecto de la auxina en las plantas ya fue observado por Darwin en 1881 y, desde entonces, ha sido objeto de numerosos estudios. Sin embargo, a pesar de que se conocía cómo y dónde se sintetiza en la planta, cómo se transporta y sobre qué receptores actúa, no se entendía cómo una hormona era capaz de desencadenar procesos tan diversos.
A nivel molecular, el efecto de la hormona es desbloquear un factor de transcripción, una proteína de unión a ADN que, a su vez, activa o reprime un grupo determinado de genes. En algunas plantas se han encontrado hasta 23 factores de transcripción diferentes que dependen para actuar de la presencia de auxina. Son los denominados ARF (Auxin Response Factors) que controlan la expresión de diversos genes de la planta en función de la tarea a ejercer, esto es, crecimiento celular, floración, iniciación de la raíz, crecimiento de hojas, etcétera.
Usando el Sincrotrón Alba, situado en Cerdanyola del Vallès (Barcelona), y el Sincrotón Europeo de Grenoble, el equipo de biólogos estructurales del doctor Miquel Coll ha podido analizar en detalle el modo de unión al ADN de distintos ARF.
