Control del cicle cel·lular en plantes, i la seva relació amb l'estat redox cel·lular

El estudio del control de la división celular es fundamental para entender los procesos de desarrollo, especialmente en plantas, donde la mayoría del desarrollo es post-embrionario. La proteín quinasa CK2 forma parte de la compleja red de proteín quinasas implicadas en el control de la división celular. Su actividad aumenta considerablemente cuando se estimula la división celular, mostrando una regulación cíclica con valores máximos en las fases G1/S y M. Los estudios realizados en nuestro laboratorio indican que su actividad está regulada a nivel transcripcional, post-transcripcional y post-transduccional. Con el fin de profundizar en el papel de la proteín quinasa CK2 en el control del ciclo celular en plantas, nos proponemos los siguientes objetivos: 1) Estudio de la regulación post-transduccional del enzima por control de la localización subcelular de ambas subunidades, y por control de la concentración de la subunidad CK2b, en el cual podría estar implicado el proteosoma. Se iniciará también el estudio del papel funcional de la extensión N-terminal de la subunidad CK2b, por medio de la construcción de mutantes. 2) Estudio del fenotipo resultante de la inhibición selectiva de la actividad CK2, a través de la expresión de un mutante dominante negativo bajo un promotor inducible. Se estudiará su efecto en las diferentes etapas del ciclo celular en células BY2 sincronizadas, y se intentarán identificar sustratos específicos de la etapa G1/S. Además se estudiará el efecto de la expresión del mutante en el desarrollo de plantas de Arabidopsis. Nuestro grupo lleva varios años trabajando también con el enzima formaldehído deshidrogenasa dependiente de glutatión. Las plantas de Arabidopsis que sobreexpresan este enzima, muestran una inhibición muy significativa del crecimiento de la raiz, que podría estar relacionada con una depleción de los niveles de glutatión. (...)