Atg5 is a key protein for plant development
- Autores: Victoria Sánchez Vera
- Directores de la Tesis: María Fernanda Suárez Marín (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Málaga ( España ) en 2013
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Miguel Ángel Medina Torres (presid.), Francisco J. Ruiz Cantón (secret.), Emilio Gutiérrez- Beltrán (voc.), Sara Von Arnold (voc.), María del Pilar Sanchez Testillano (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La autofagia (auto-digestión) es el principal proceso de degradación de las células eucariotas. Está conservado a lo largo de la evolución, habiéndose descrito como el proceso más importante de limpieza del citoplasmática desde las levaduras hasta los animales, pasando por las plantas. Sus principales funciones son proporcionar componentes macromoleculares como fuente alternativa de energía para alimentar a las células en condiciones de falta de nutrientes y, en condiciones normales, eliminar proteínas de larga vida media, así como macromoléculas y orgánulos dañados o superfluos. Presenta diversas implicaciones fisiológicas, habiéndose relacionado tanto con la muerte como con la supervivencia celular.
En esta tesis se ha analizado la importancia de la macroautofagia (en adelante autofagia) durante la muerte celular de tipo vacuolar necesaria para el desarrollo embrionario de Picea abies, y durante el ciclo de vida de plantas de Arabidopsis bajo condiciones de restricción calórica.
El primer bloque de resultados presentados en esta tesis demuestran que la muerte celular vacuolar que ocurre durante el desarrollo del embrión viene determinada por la autofagia de una forma dependiente de metacaspasa. Ambos, la autofagia y la metacaspasa, inhiben la necrosis, teniendo un papel citoprotector durante la formación del suspensor.
La segunda parte del trabajo de esta tesis se centró en la búsqueda de la conexión molecular entre la metacaspasa y la autofagia durante la embriogénesis somática de P. abies . Para ello se realizó una búsqueda de posibles sustratos de metacaspasa relevantes en el proceso de autofagia. Los estudios in vitro e in planta demostraron que dicha conexión podría darse directamente mediante la interacción de metacaspasa con la proteína, esencial para la autofagia, ATG5.
En el tercer bloque de resultados de esta tesis ha quedado establecido un sistema para inducir condiciones de restricción calórica en Arabidopsis mediante el cultivo de las plantas a baja intensidad de luz. Se ha determinado que la disminución en la intensidad de luz conlleva una reducción en los niveles de clorofila así como de glucosa. Esta restricción calórica induce un incremento en el tiempo de vida de las plantas así como un aumento en los niveles de autofagia. La deficiencia de la ruta autofágica en las plantas conlleva una disminución en su tiempo de vida y una disminución o eliminación del incremento de la longevidad bajo restricción calórica. Por tanto, ha quedado demostrado que la autofagia es esencial en el aumento del tiempo de vida bajo condiciones de restricción calórica en plantas, de una forma similar a como ocurre en levaduras y animales.
