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8/12/2019 BDP_22_-_Relearning_ABC.pdf
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Reaprender o ABC
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Reaprender o ABC
O correcto desenvolvimento da flor necessita dos genesABC e dos genes SEPALLATA (inicialmentedesignados AGAMOUS LIKE ...)
Nature - Yanofsky et al. 2000
Pela impossibilidade de converter folhas emrgos florais....
35S::AP3 35S::PI flor com os 2 crculos exterioresde ptalas e os 2 interiores com estames.
Com o 35S:: AP3::GUS surge expresso do GUS em toda a flor masno fora da flor
necessrio qualquer outro factor para induzir afuno de B fora das flores.
(experincias que utilizaram uma construo que activa a transcrio activation tagging )
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SEP AGAMOUS LIKE ...
b) Triplo mutante sep1, sep2, sep3
d) Duplo mutante B e C
A perda de funo dos genes SEP individualmente no exibe nenhumfentipo notvel, mas uma mutao tripla produz um fentipo igual aum mutante duplo B e C , ou seja, consiste inteiramente de spalas epossui um desenvolvimento indeterminado .
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Isto permite fazer 2 concluses :
1 - Os 3 genes SEP so necessrios para o correctodesenvolvimento das ptalas, estames e carpelos
2 - Estes genes funcionam redundantemente .
- Se realmente for redundante, quala vantagem selectiva, a nvelevolutivo, de manter 3 cpiasfuncionais do mesmo gene?- SEP3 tem diferente expresso deSEP1 e 2 o que sugere diferentefuno
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Interaces moleculares entre ABC e SEP
1 - A transcrio dos genes independente nos mutantes ABC o RNA dosgenes SEP acumula-se normalmente, e nos triplos sep , a expresso dos genesABC normal.
2 Interaco entre protenas as protenas com domnio MADS ligam-se invitro como dmeros (homo ou hetero) no entanto in vivo estas combinaesno so conhecidas.
Ligao - CArGbox
Em Arabidopsis AG liga-se como homodmero ou comoheterodmero com SEP1 , mas AP3 e PI s formamheterodmeros entre si e no com os genes SEP o que excluia possibilidade da heterodimerizao como explicao danecessidade dos genes SEP e classe B para formao deptalas e de estames. (2000)
Identificando quais os genes de uma biblioteca de cDNA de flor queinteractuam com o complexo
AP3/PI verificou-se que interagem com AP1 e com SEP3
Assim, possvel que as protenas MADS das flores funcionematravs de interaces protena-protena
Como as protenas MADS formam dmeros entre si,a formao de tetrmeros aumentar acapacidade de ligao s CArG boxes
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AG no interage com AP3/PI directamente mas apenasatravs de SEP3
AP1 interage com SEP3 (possuem domnios activadores de
transcrio localizados no domnio C )
E como podem formar homodmeros, um destes dmeros
suficiente para fornecer o domnio de activao do
AP3 -PI
As protenas MADS podem-se associar em complexosmaiores do que dmeros
3 modelos que mostram como as protenas ABC e SEP interactuam umascom as outras e com o DNA (sequncia conservada CArG box ) paradireccionar a transcrio dos genes que determinam a identidade dos rgosflorais.
a - modelo quaternrio onde se postula que odomnio C-terminal das protenas MADs medeiaa interaco entre os dmeros.
b um factor tercirio interage via domnio C-terminal, alterando ou especificando a ligaoao DNA
c os dmeros ligam-se a sequncias CArG boxadjacentes no envolvendo interaces entreprotenas.
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Folhas vegetativas de plantas trangnicas triplos mutantes35S::PI;35S::AP3;35S::AP1 ou 35S::PI;35S::AP3;35S::SEP3
so transformadas em rgos petalides e nos mutantes
35S:: PI;35S::AP3;35S::SEP3;35S::AG
so transformadas em rgos estaminides .
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Isto mostra a existncia de complexos tercirios e
quaternrios de interaces protena-protena comobase molecular do funcionamento do modeloABC- SEP
A expresso especfica dos genes SEP3 nas flores,
restringe a aco dos genes ABC s flores.
Nature 2001
LEAFY interage com UFO paraactivar os genes da classe B - AP3 e PI
LEAFY interage com WUS paraactivar AG
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LFY activa os genes de identidade floral juntamente com umco-activador, WUS para a classe C e UFO para o gene AP3 daclasse B.Os mutantes ufo apresentam tambm problemas noposicionamento dos orgos florais.WUS episttico para AG no que respeita a determinaofloral, pois WUS necessrio para o meristema manter o seuestado proliferativo.
Current Biology Nov 2004
SEP4
Mutantes sep4 no apresentam fentipo mas um mutante sep1,
sep2, sep3 e sep4 apresenta os rgos todos tipo folhas.
Isto indica os genes SEPALLATA como responsveis tambm pelo
desenvolvimento das spalas.
SEP4 tambm gene de identidade de meristema floral
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Modelo actualizado de aco dos genes hometicosflorais
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O modeloQUARTETOTambmactualizado
Nature 2005
Expresso dos mRNAs dos genes ABCE
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ModeloQUARTETO
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Flower DevelopmentThe Arabidopsis Book,Number 8 2010.
URL:http://www.bioone.org/doi/full/10.1199/tab.0127
Fim do meristema de Inflorescncia. O meristema gasto com a
formao dos carpelos.
AG desliga o organizing center , pois reprime WUS
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WUS e AG - negative feedback loopWUS activa a transcrio de AG , que por suavez reprime a expresso de WUS