Analisis y caracterizacion funcional de dianas celulares de las especies de nitrogeno reactivo (rns) durante el desarrollo y estrés abiótico en plantas

Abstract

El objetivo es la caracterización bioquímica y molecular de los sistemas diana celulares de especies de nitrógeno reactivo (RNS), su implicación en procesos fisiológicos como el desarrollo, y en los mecanismos de estrés nitrosativo inducido por situaciones de estrés abiótico, en plantas. Para ello se utilizarán plantas modelo como guisante (Pisum sativum L.) y Arabidopsis (Arabidopsis thaliana L.) El óxido nítrico (NO) y moléculas derivadas como las especies de nitrógeno reactivo (RNS) pueden mediar la generación de modificaciones en macromoléculas que afectan a sus funciones biológicas, como la S-nitrosilación y la nitración, de forma que pueden ser utilizadas como herramientas para regular el funcionamiento del metabolismo celular y como indicadores de alteraciones en situaciones fisiológicas y de estrés. En el caso de caracterización de las dianas moleculares nitradas se realizarán aproximaciones complementarias de proteómica (2D-PAGE) y técnicas de espectrometría de masas ( NanolC/MS/MS, TOF-HPLC y trampa iónica-HPLC). Además mediante la utilización de sistemas de expresión de proteínas recombinantes se estudiará la participación del óxido nítrico y otras RNS, como el S-nitrosoglutation (GSNO) y el peroxinitrito (ONOO-), en la regulación de la expresión de sistemas antioxidantes. Se pretende determinar por tanto, la función de las principales especies de nitrógeno reactivo (RNS) en la modulación de sistemas antioxidantes clave en respuesta al estrés abiótico en plantas. Paralelamente, y con objeto de obtener un perfil más amplio del efecto que estas RNS ejercen a nivel del metabolismo celular se hará el análisis mediante metodología de secuenciación masiva del perfil de expresión génica de dianas celulares en presencia de diferentes RNS en A. thaliana.