Hormona peptídica vegetal

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La señalización peptídica desempeña un papel importante en diversos aspectos del crecimiento y desarrollo de las plantas, y se han identificado receptores específicos para diversos péptidos, como las quinasas receptoras localizadas en la membrana, la familia más grande de moléculas similares a receptores en las plantas. Los péptidos señalizadores incluyen miembros de las siguientes familias de proteínas.

  • Systemin — es un pequeño polipéptido que funciona como una señal de larga distancia para activar defensas químicas contra los herbivores. Fue la primera hormona vegetal probada como un péptido. Systemin induce la producción de compuesto de defensa de proteínas llamado inhibidores de la proteasa. Systemin fue identificado por primera vez en hojas de tomate. Se encontró que era un péptido de 18 aminoácidos procesado de la C-terminus de un precursor de 200 aminoácidos, que se llama prosystemin.
  • Familia péptida relacionada con CLV3/ESR: CLV3 codifica un pequeño péptido secreto que funciona como un ligand de corta gama al receptor CLV1 de la membrana como la cinasa que junto con la función CLV2 (una proteína similar al receptor) para mantener la homeostasis de células madre en Arabidopsis dispara apical meristems. Aunque la proteína del embrión de maíz que rodea la región (ESR). y CLV3 son muy diferentes, ambos son miembros de la familia de péptidos CLE dado que comparten una secuencia de 14 aminoácidos corta conservada en la región terminal de carboxy. Hasta la fecha, se identifican más de 150 péptidos de señalización CLE. Esta región bioactiva tratada proteolíticamente es importante tanto para promover e inhibir la diferenciación celular tanto en los meristemas apicales como en los cambios. Recientemente se encontró que CLE25 puede actuar como una señal de larga distancia para comunicar el estrés del agua de las raíces a las hojas.
  • ENOD40 — es un gen de nódulo temprano, por lo tanto ENOD, que codifica categóricamente dos pequeños péptidos, uno de 12 y el otro de 18 residuos de aminoácidos. Existe controversia sobre si el MRNA o los propios péptidos son responsables de la bioactividad. Ambos péptidos han sido mostrados "in vivo" para unirse a la subunidad de 93 kDa de la sintesis de la sucrosa, un componente esencial en el metabolismo de la sucrosa. La degradación de la suciedad es un paso clave en la fijación del nitrógeno, y es un requisito previo para el desarrollo normal del nódulo.
  • Phytosulfokine (PSK) — fue identificado por primera vez como un "factor de acondicionamiento" en las culturas de espárragos y células de zanahoria. El péptido bioactivo de cinco aminoácidos (PSK) es procesado proteolíticamente de un precursor de aminoácidos ~80 péptidos secretos. PSK ha sido demostrado para promover la proliferación celular y la transdiferenciación. Se ha demostrado que PSK se une a un receptor de LRR ligado a la membrana como la cinasa (PSKR).
  • POLARIS (PLS) - El péptido PLS tiene una longitud predicha de 36 aminoácidos sin embargo no posee señal de secreción, sugiriendo que funciona dentro del citoplasma. El péptido PLS no ha sido aún aislado bioquímicamente, sin embargo los mutantes de pérdida de funciones son hipersensibles a la citoquina con menor capacidad de respuesta a la auxina. Desarrolladamente está involucrado en la vascularización, expansión celular longitudinal y aumento de la expansión radial.
  • Rapid Alkalinization Factor (RALF) — is 49 amino acid peptide that was identified while purifying systemin from tabaco leaves, it causes rapid medium alkanalization and does not active defence responses like systemin. Tomato RALF precursor cDNA codifica un polipéptido de 115 aminoácidos que contiene una secuencia de señal aminoterminal con el péptido bioactivo RALF codificado en el término carboxy. No se sabe cómo el péptido RALF maduro se produce a partir de su precursor, pero un motivo aminoácido dibásico (típico de sitios de reconocimiento de enzimas de procesamiento en levadura y animales) se encuentra dos residuos arriba desde el amino terminus de RALF madura. RALF ha sido identificado para unirse al potencial complejo de receptores de membrana conteniendo proteínas 25 kDa y 120 kDa en tamaño.
  • SCR/SP11 — son pequeños péptidos polimórficos producidos por las células cónicos de las horteras y está involucrado en la autocompatibilidad de Brassica especie. Este polipéptido secreto es entre 78 y 80 residuos de aminoácidos de longitud. A diferencia de otras hormonas de péptidos, no se produce ningún procesamiento posterior a la traducción, excepto para la eliminación del péptido de señal N-terminal. SCR/SP11 como otras pequeñas hormonas de péptidos se unen a un receptor de LRR ligado a la membrana como la cinasa (SRK).
  • ROTUNDIFOLIA4/DEVIL1 ()ROT4/DVL1) — El ROT4 y DVL1 son péptidos de 53 y 51 aminoácidos respectivamente, que tienen un alto grado de homología secuencial. Son dos miembros de 23 miembros de la familia de péptidos. ROT4 y DVL1 participan en la regulación de la proliferación de células polares en el eje longitudinal de los órganos.
  • Inflorescencia deficiente en abscisión (IDA) - una familia de péptidos secretos identificados para participar en la abscisión pétalo. Los péptidos son 77 aminoácidos de longitud y poseen una señal de secreciones amino-terminal. Al igual que la familia de péptidos CLE estas proteínas tienen un dominio carboxi-terminal conservado que está bordeado por residuos básicos potencialmente lévables. Estas proteínas son secretas de células en la zona de abscisión floral. Los estudios sugieren que el LRR-RLK asociado a la membrana HAESA es probable que sea el receptor de este péptido, ya que también se expresa en la zona de abscisión del órgano floral.

Véase también

  • Hormonas vegetales
  • Florigen

Referencias

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