Científicos del Conicet determinan la función de MED3 en la floración vegetal

Científicos del Conicet lograron asignarle una función biológica a MED3, una subunidad del complejo de proteínas Mediador, que regula el encendido y apagado de genes en células vegetales. El trabajo se realizó con Arabidopsis thaliana, planta modelo en investigación vegetal, y se publicó en The Plant Journal.

Desde hace unos 15 años se conoce que Mediador cumple un rol clave en la expresión génica de células humanas y vegetales. Sin este conjunto grande de proteínas, la maquinaria celular no interpreta correctamente las instrucciones del ADN, lo que altera procesos básicos como crecimiento, división celular, metabolismo y respuesta a señales internas y externas. El complejo está compuesto por unas 30 subunidades proteicas: mientras varias ya tenían una función identificada, otras continuaban sin un rol definido.

El artículo, liderado por un grupo de investigadores del Conicet y de la Fundación Instituto Leloir (FIL), buscó cubrir ese vacío al estudiar qué ocurre cuando MED3 no está presente. “Por medio de edición génica, usando la técnica de CRISPR, eliminamos a MED3 de ejemplares de Arabidopsis thaliana y pudimos ver que las plantas florecen más tarde de lo normal y que reaccionan de manera diferente a dos hormonas vegetales muy importantes”, dijo Pablo Cerdán, jefe del Laboratorio de Biología Molecular de Plantas de la FIL e investigador del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA, Conicet-FIL). El primer autor del trabajo es el ingeniero agrónomo y doctor en Biología Santiago Freytes.

Las hormonas analizadas fueron giberelinas y ácido abscísico, que regulan numerosos procesos del desarrollo y de la respuesta al ambiente. En muchos casos actúan de forma antagónica: las giberelinas estimulan el crecimiento y participan en la germinación de semillas y, en ciertas especies, en la floración; el ácido abscísico se asocia principalmente con la respuesta al estrés y ayuda a resistir condiciones adversas como frío o sequía, al regular el uso de agua y retrasar procesos hasta que el ambiente sea adecuado.

Para entender por qué los ejemplares sin MED3 florecían más tarde, el equipo identificó la vía de floración afectada y detectó un aumento en la actividad del gen Flowering Locus C (FLC), que funciona como “freno” para la floración. Además, observaron un cambio en la respuesta hormonal: en ausencia de MED3, las plantas mostraron menor respuesta al ácido abscísico y una respuesta excesiva a las giberelinas.

“Pensamos que cuando falta MED3 hay un desacople entre las respuestas al crecimiento y al estrés”, dijo Cerdán, y añadió: “Uno podría especular que sería factible manipular la expresión de MED3 o su actividad para mejorar o acelerar el crecimiento de un cultivo como colza o camelina sin afectar su respuesta a un entorno adverso”.