Revista de fisiología y patología vegetal

Dilucidación de una serie de parálogos del transportador de nitrato en el genoma de Arabidopsis Thaliana

Panchsheela Nogia, Vandana Tomar, Gurpreet Kaur Sidhu, Rajesh Mehrotra y Sandhya Mehrotra

Las plantas obtienen parálogos genéticos después de la duplicación a pequeña escala (SSD) y la duplicación del genoma completo (WGD). Se sabe que las plantas retienen genes duplicados y mejoran su repertorio genético, lo que contribuye intensamente a la evolución de sus genomas. La opinión general es que dichos parálogos se seleccionan y se conservan en la evolución porque expresan niveles variables de proteínas en diferentes patrones temporales y espaciales. En Arabidopsis thaliana, los parálogos involucrados en la señalización y la regulación transcripcional se retienen muy a menudo después de eventos de duplicación de genes y genomas. Analizamos eventos de duplicación de un gen transportador de nitrato primitivo NTR a lo largo del genoma de Arabidopsis thaliana. La mayoría de los parálogos han adquirido la función de transportadores de nitrato de alta, baja y también de doble afinidad, algunos de los cuales están regulados por los propios niveles de nitrato e implicados en una variedad de funciones de la planta, como el desarrollo embrionario, la represión de la iniciación de la raíz lateral, la apertura de los estomas, el transporte de xilema y floema y la respuesta a las heridas, etc. Para el presente análisis, se recuperaron 19 secuencias de proteínas transportadoras de nitrato de la base de datos TAIR y se analizaron mediante una herramienta de servicio web PINDA, así como manualmente, lo que arrojó resultados análogos. Se encontró que varios transportadores actuaban como parálogos, ya que se observó una homología de secuencia cercana entre ellos. Los resultados apuntan a la idea de que la subfuncionalización de las proteínas transportadoras de nitrato en plantas superiores ocurrió como resultado de una serie de eventos de duplicación genética.