dor_id: 1501078

506.#.#.a: Público

650.#.4.x: Biotecnología y Ciencias Agropecuarias

336.#.#.b: other

336.#.#.3: Registro de colección de proyectos

336.#.#.a: Registro de colección universitaria

351.#.#.b: Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)

351.#.#.a: Colecciones Universitarias Digitales

harvesting_group: ColeccionesUniversitarias

270.1.#.p: Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx

590.#.#.c: Otro

270.#.#.d: MX

270.1.#.d: México

590.#.#.b: Concentrador

883.#.#.u: https://datosabiertos.unam.mx/

883.#.#.a: Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

590.#.#.a: Administración central

883.#.#.1: http://www.ccud.unam.mx/

883.#.#.q: Dirección General de Repositorios Universitarios

850.#.#.a: Universidad Nacional Autónoma de México

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100.1.#.a: Ángel Arturo Guevara García

524.#.#.a: Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Elucidación de una cascada de señalización de MAP cinasas para el estudio del desarrollo del embrión y el sistema radical de Arabidopsis", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

720.#.#.a: Ángel Arturo Guevara García

245.1.0.a: Elucidación de una cascada de señalización de MAP cinasas para el estudio del desarrollo del embrión y el sistema radical de Arabidopsis

502.#.#.c: Universidad Nacional Autónoma de México

561.1.#.a: Instituto de Biotecnología, UNAM

264.#.0.c: 2011

264.#.1.c: 2011

307.#.#.a: 2019-05-23 18:40:21.491

653.#.#.a: Biología molecular de plantas; Bioquímica, biología molecular, genética y genómica

506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2011, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx

041.#.7.h: spa

500.#.#.a: Las cascadas de cinasas de proteínas activadas por mitógenos (MAPK, por sus siglas en inglés) constituyen vías de transducción de señales altamente conservadas en todos los organismos eucariotes. Un módulo de MAPKs consiste de al menos tres cinasas que se activan (fosforilan) de manera secuencial y específica. Inicialmente una MAPKKK, a su vez generalmente activada por un receptor, fosforila a una MAPKK que entonces activa a una MAPK, la cual constituye el último componente del módulo, pero que su vez es capaz de fosforilar varios sustratos entre los que se incluyen factores de transcripción que impactan, de manera positiva o negativa, la expresión génica. Particularmente en plantas, esta secuencia de fosforilación de proteínas trabaja coordinadamente para regular un amplio rango de procesos biológicos, como son las respuestas a estrés biótico y abiótico, la percepción y actividad de hormonas y diferentes programas del desarrollo. _x000D_ La redundancia funcional es una característica común de la MAP cinasas a todos los niveles. Sin embargo, ha sido reportado que mutaciones en el gen MAPK6 de Arabidopsis thaliana, resultan en defectos severos en el desarrollo del embrión (Bush & Krysan, 2007) y las raíces (Müller et al, 2010), lo que indica que, al menos en esos programas de desarrollo, la función de esta enzima no puede ser totalmente suplementada por ninguna de las otras 19 isoformas que están codificadas en el genoma de esta planta. _x000D_ Mediante un cuidadoso examen fenotipo de dos alelos nulos independientes de mapk6 (Fig.1), nosotros hemos establecido que los fenotipos de embrión y raíz están estrechamente relacionados y que realmente corresponden a un fenómeno genético de penetrancia/expresividad, con semillas explotadas (SE)/no raíz (NR) y semillas pasitas (SP)/raíz corta (RC), representando los fenotipos fuertes y débiles, respectivamente (Fig. 2) (López-Bucio et al, en Preparación). El fenotipo SE (~7% en ambas líneas analizadas), generalmente produce plántulas sin raíz incapaces de desarrollarse y que terminan por morirse (Fig. 3), pero eventualmente algunas de estas plántulas sin raíz desarrollan raíces adventicias (Fig. 4) que les permiten completar su desarrollo y producir progenie, en la que los fenotipos descritos segregan en las mismas proporciones. Por su parte, el fenotipo SP (25 % en ambas líneas bajo estudio), siempre resulta en plántulas viables con RC (Figs. 6 y 7) (López-Bucio et al, En Preparación). Dada la naturaleza modular de las cascadas de MAP cinasas, uno de los principales objetivos de este proyecto consiste identificar componentes río arriba y río abajo de MAPK6, para lo cual se usará una combinación de estrategias genéticas, basada en el escrutinio de mutantes que presenten fenotipos similares, bioquímicas y moleculares, mediante el análisis del efecto de diferentes fitohormonas sobre el crecimiento de raíz y el establecimiento de los patrones de expresión a nivel de transcritos y proteínas complementados con ensayos de actividad de algunos de los genes y proteínas bajo estudio, y bioinformáticas, a través de análisis in silico para la búsqueda de mutantes en proteínas reportadas para ser sustratos de MAPK6. _x000D_ Por otro lado, de manera interesante nuestros resultados preliminares indican que el fenotipo de RC de la mutante mpk6 está asociado con un meristemo radical reducido y un incremento en el desarrollo de pelos radicales en la zona de transición de la raíz (Fig. 8). Dado que el meristemo y la zona de transición de la raíz, han sido reportados como el lugar de máxima actividad del promotor del gen MAPK6 (Müller et al, 2010), nosotros especulamos que esta enzima puede funcionar como un regulador negativo del programa de desarrollo de pelos radicales. De tal manera, otro de los objetivos de este proyecto está enfocado a evaluar esta posibilidad usando una estrategia genética, enfocada al análisis fenotípico de la progenie de cruzas dirigidas entre la mutante mpk6 y mutantes de las cinasas MAPKK y MAPKKK con fenotipos similares identificadas en este estudio, con líneas reporteras marcadoras del desarrollo de la raíz, como CQ25::GUS (Sabatini et al, 2003), scarecrow::GFP (Wysocka-Diller et al, 2000), actividad mitótica, como ciclina B1::GUS (Colon-Carmona et al, 2009) y 2HB::YFP (Boisnard-Loring et al, 2001) y del efecto de reguladores del crecimiento sobre este programa de desarrollo, como es el caso de proporz::GUS (Sieberer et al, 2003) y DR5::GUS (Ulmasov et al, 1997)._x000D_ Simultáneamente, con la idea de determinar cuales reguladores del crecimiento vegetal podrían ser responsables de los defectos en el desarrollo de la raíz mostrados por la mutante mpk6, se plantea una estrategia bioquímica/farmacológica para probar el efecto de auxinas, citocininas, ácido jasmónico, ácido salicílico, etileno, ácido abscísico, ácido giberélico, alcamidas y óxido nítrico, sobre los fenotipo de raíz. Estos estudios serán complementados incluyendo en el análisis tanto mutantes de las cinasas río arriba de MAPK6 identificadas, como líneas marcadoras sobre fondos genéticos mutantes._x000D_ A la fecha, usando microscopia confocal nosotros hemos propuesto que los defectos en el embrión que resultan en el fenotipo SE/NR, aparentemente provienen de una división longitudinal anormal que tiene lugar en la célula más apical del suspensor (Fig. 5), cuyo destino final es conformar el centro quiescente del meristemo radical (López-Bucio et al, En Preparación). Para profundizar en este estudio, se analizaran diferentes etapas del desarrollo embrionario en la progenie de cruzas dirigidas entre la mutante mpk6 y mutantes de las cinasas MAPKK y MAPKKK con fenotipos similares identificadas en este estudio, con líneas marcadoras del desarrollo del embrión como son ABI4::GUS (Soderman et al, 2010), WOX5::GFP (Billow et al, 2005) y scarecrow::GFP (Wysocka-Diller et al, 2000). _x000D_ Como productos del proyecto en cuanto a la formación de recursos humanos, se contempla la titulación de un estudiante de maestría, quien ya colabora actualmente en e proyecto, la incorporación y titulación de al menos dos estudiante de licenciatura y la participación de un estudiante de doctorado y otro estudiante de postgrado (maestría o doctorado). En cuanto a publicaciones, se esperan generar datos novedosos y suficientes para dos artículos internacionales en revistas con arbitraje. Finalmente, los avances de nuestra investigación se piensan presentar y discutir ante la comunidad científica nacional e internacional, en al alrededor de seis reuniones académicas a lo largo de los tres años planeados para su desarrollo y culminación.

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No entro en nada

No entro en nada 2

Registro de colección universitaria

Elucidación de una cascada de señalización de MAP cinasas para el estudio del desarrollo del embrión y el sistema radical de Arabidopsis

Instituto de Biotecnología, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

Licencia de uso

Procedencia del contenido

Entidad o dependencia
Instituto de Biotecnología, UNAM
Entidad o dependencia
Dirección General de Asuntos del Personal Académico
Acervo
Colecciones Universitarias Digitales
Repositorio
Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
Contacto
Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx

Cita

Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Elucidación de una cascada de señalización de MAP cinasas para el estudio del desarrollo del embrión y el sistema radical de Arabidopsis", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

Descripción del recurso

Título
Elucidación de una cascada de señalización de MAP cinasas para el estudio del desarrollo del embrión y el sistema radical de Arabidopsis
Colección
Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)
Responsable
Ángel Arturo Guevara García
Fecha
2011
Descripción
Las cascadas de cinasas de proteínas activadas por mitógenos (MAPK, por sus siglas en inglés) constituyen vías de transducción de señales altamente conservadas en todos los organismos eucariotes. Un módulo de MAPKs consiste de al menos tres cinasas que se activan (fosforilan) de manera secuencial y específica. Inicialmente una MAPKKK, a su vez generalmente activada por un receptor, fosforila a una MAPKK que entonces activa a una MAPK, la cual constituye el último componente del módulo, pero que su vez es capaz de fosforilar varios sustratos entre los que se incluyen factores de transcripción que impactan, de manera positiva o negativa, la expresión génica. Particularmente en plantas, esta secuencia de fosforilación de proteínas trabaja coordinadamente para regular un amplio rango de procesos biológicos, como son las respuestas a estrés biótico y abiótico, la percepción y actividad de hormonas y diferentes programas del desarrollo. _x000D_ La redundancia funcional es una característica común de la MAP cinasas a todos los niveles. Sin embargo, ha sido reportado que mutaciones en el gen MAPK6 de Arabidopsis thaliana, resultan en defectos severos en el desarrollo del embrión (Bush & Krysan, 2007) y las raíces (Müller et al, 2010), lo que indica que, al menos en esos programas de desarrollo, la función de esta enzima no puede ser totalmente suplementada por ninguna de las otras 19 isoformas que están codificadas en el genoma de esta planta. _x000D_ Mediante un cuidadoso examen fenotipo de dos alelos nulos independientes de mapk6 (Fig.1), nosotros hemos establecido que los fenotipos de embrión y raíz están estrechamente relacionados y que realmente corresponden a un fenómeno genético de penetrancia/expresividad, con semillas explotadas (SE)/no raíz (NR) y semillas pasitas (SP)/raíz corta (RC), representando los fenotipos fuertes y débiles, respectivamente (Fig. 2) (López-Bucio et al, en Preparación). El fenotipo SE (~7% en ambas líneas analizadas), generalmente produce plántulas sin raíz incapaces de desarrollarse y que terminan por morirse (Fig. 3), pero eventualmente algunas de estas plántulas sin raíz desarrollan raíces adventicias (Fig. 4) que les permiten completar su desarrollo y producir progenie, en la que los fenotipos descritos segregan en las mismas proporciones. Por su parte, el fenotipo SP (25 % en ambas líneas bajo estudio), siempre resulta en plántulas viables con RC (Figs. 6 y 7) (López-Bucio et al, En Preparación). Dada la naturaleza modular de las cascadas de MAP cinasas, uno de los principales objetivos de este proyecto consiste identificar componentes río arriba y río abajo de MAPK6, para lo cual se usará una combinación de estrategias genéticas, basada en el escrutinio de mutantes que presenten fenotipos similares, bioquímicas y moleculares, mediante el análisis del efecto de diferentes fitohormonas sobre el crecimiento de raíz y el establecimiento de los patrones de expresión a nivel de transcritos y proteínas complementados con ensayos de actividad de algunos de los genes y proteínas bajo estudio, y bioinformáticas, a través de análisis in silico para la búsqueda de mutantes en proteínas reportadas para ser sustratos de MAPK6. _x000D_ Por otro lado, de manera interesante nuestros resultados preliminares indican que el fenotipo de RC de la mutante mpk6 está asociado con un meristemo radical reducido y un incremento en el desarrollo de pelos radicales en la zona de transición de la raíz (Fig. 8). Dado que el meristemo y la zona de transición de la raíz, han sido reportados como el lugar de máxima actividad del promotor del gen MAPK6 (Müller et al, 2010), nosotros especulamos que esta enzima puede funcionar como un regulador negativo del programa de desarrollo de pelos radicales. De tal manera, otro de los objetivos de este proyecto está enfocado a evaluar esta posibilidad usando una estrategia genética, enfocada al análisis fenotípico de la progenie de cruzas dirigidas entre la mutante mpk6 y mutantes de las cinasas MAPKK y MAPKKK con fenotipos similares identificadas en este estudio, con líneas reporteras marcadoras del desarrollo de la raíz, como CQ25::GUS (Sabatini et al, 2003), scarecrow::GFP (Wysocka-Diller et al, 2000), actividad mitótica, como ciclina B1::GUS (Colon-Carmona et al, 2009) y 2HB::YFP (Boisnard-Loring et al, 2001) y del efecto de reguladores del crecimiento sobre este programa de desarrollo, como es el caso de proporz::GUS (Sieberer et al, 2003) y DR5::GUS (Ulmasov et al, 1997)._x000D_ Simultáneamente, con la idea de determinar cuales reguladores del crecimiento vegetal podrían ser responsables de los defectos en el desarrollo de la raíz mostrados por la mutante mpk6, se plantea una estrategia bioquímica/farmacológica para probar el efecto de auxinas, citocininas, ácido jasmónico, ácido salicílico, etileno, ácido abscísico, ácido giberélico, alcamidas y óxido nítrico, sobre los fenotipo de raíz. Estos estudios serán complementados incluyendo en el análisis tanto mutantes de las cinasas río arriba de MAPK6 identificadas, como líneas marcadoras sobre fondos genéticos mutantes._x000D_ A la fecha, usando microscopia confocal nosotros hemos propuesto que los defectos en el embrión que resultan en el fenotipo SE/NR, aparentemente provienen de una división longitudinal anormal que tiene lugar en la célula más apical del suspensor (Fig. 5), cuyo destino final es conformar el centro quiescente del meristemo radical (López-Bucio et al, En Preparación). Para profundizar en este estudio, se analizaran diferentes etapas del desarrollo embrionario en la progenie de cruzas dirigidas entre la mutante mpk6 y mutantes de las cinasas MAPKK y MAPKKK con fenotipos similares identificadas en este estudio, con líneas marcadoras del desarrollo del embrión como son ABI4::GUS (Soderman et al, 2010), WOX5::GFP (Billow et al, 2005) y scarecrow::GFP (Wysocka-Diller et al, 2000). _x000D_ Como productos del proyecto en cuanto a la formación de recursos humanos, se contempla la titulación de un estudiante de maestría, quien ya colabora actualmente en e proyecto, la incorporación y titulación de al menos dos estudiante de licenciatura y la participación de un estudiante de doctorado y otro estudiante de postgrado (maestría o doctorado). En cuanto a publicaciones, se esperan generar datos novedosos y suficientes para dos artículos internacionales en revistas con arbitraje. Finalmente, los avances de nuestra investigación se piensan presentar y discutir ante la comunidad científica nacional e internacional, en al alrededor de seis reuniones académicas a lo largo de los tres años planeados para su desarrollo y culminación.
Tema
Biología molecular de plantas; Bioquímica, biología molecular, genética y genómica
Identificador global
http://datosabiertos.unam.mx/DGAPA:PAPIIT:IN207111

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