Nuevas perspectivas del papel de la N-glicosilación de proteínas en el desarrollo radicular

El sistema radicular tiene la capacidad de crecer casi indefinidamente si se mantiene la división celular y la especificación de raíces laterales. En este trabajo hemos identificado un nuevo alelo de LEW3 que es viable (lrg1: limited root growth). Este mutante tiene reducida la N-glicosilación de proteínas. El mutante lrg1 tiene reducida la capacidad proliferativa en los meristemos radiculares y la elongación celular. Por otro lado, la reducción de la N-glicosilación reduce la interacción positiva entre Arabidopsis y Piriformosa indica. Hemos encontrado que el fenotipo de raíz corta de lrg1 se correlaciona con un alto contenido en especies reactivas de oxígeno (ROS) y un bajo pH en el apoplasto.

Es remarcable que la mutación lrg1 causa una sustitución sinónima que altera el correcto procesamiento del cuarto intrón en LEW3, causando una mezcla de proteínas silvestres y truncadas. El incorrecto procesamiento del mRNA de LRG1 en las raíces y el fenotipo de raíz corta de lrg1 dependen de la intensidad de la luz, siendo un ejemplo de mutante condicional por estrés lumínico. Esta mutación interrumpe un par de bases GC en un bucle de tres pares de bases que parece ser necesario para el corte y empalme de ARN LEW3 correcto. Nuestro trabajo muestra por primera vez el importante papel de la N-glicosilación para el crecimiento y desarrollo de las raíces.

Figure 2: La reducción en la N-glicosilación de proteínas incrementa significativamente la producción de ROS y dispara el estrés de Retículo Endoplasmático, lo que reduce el crecimiento de las raíces.