Regulación del splicing alternativo y de la elongación de la transcripción en plantas por acción de la luz

• Autores: Godoy Herz, Micaela Amalia
• Año de publicación: 2017
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Kornblihtt, Alberto Rodolfo
• Materia: SPLICING ALTERNATIVO; LUZ; TRANSCRIPCION; ARABIDOPSIS; ALTERNATIVE SPLICING; LIGHT; TRANSCRIPTION; ARABIDOPSIS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La luz es un estímulo ambiental que regula varios procesos biológicos enlas plantas. A través del cloroplasto, la luz regula el splicing alternativo de unconjunto de genes. En este trabajo nos propusimos estudiar los mecanismos porlos que la luz realiza esta regulación. Tomamos como modelo el gen RS31, que codifica para un factor desplicing rico en serinas y argininas. Encontramos que los cambios que seobservan en las isoformas de RNA mensajero de RS31 por acción de la luz sedeben al proceso de splicing alternativo y no a una degradación diferencial desus isoformas. Por otro lado, encontramos que el tratamiento de plantas que seencuentran en oscuridad con tricostatina A, una droga que promueve lahiperacetilación de histonas, imita el efecto de la luz sobre el splicingalternativo. Además, demostramos que una mutante de Arabidopsis deficienteen la deacetilación de histonas HD1 muestra un menor efecto de luz a oscuridadque las plantas salvajes. El efecto de la luz sobre el splicing alternativo implicacambios en la elongación de la transcripción: el tratamiento de plantas concamptotecina, droga que inhibe la elongación, imita el efecto de la oscuridadsobre el splicing alternativo. Realizamos mediciones de la tasa de elongación yencontramos que en luz la elongación es más rápida que en oscuridad en el gende RS31. Finalmente, en plantas de Arabidopsis defectuosas en el factor deelongación TFIIS el efecto de la luz sobre el splicing alternativo de los eventosestudiados se inhibe por completo. Estos resultados muestran que el efecto de la luz sobre el splicingalternativo depende de cambios en la elongación de la transcripción.
Light is an environmental stimulus that regulates several biologicalprocesses in plants. Through the chloroplast, light regulates alternative splicingof a subset of genes. In this work, we aim to study the mechanism of light-regulation of alternative splicing. We chose the Ser-Arg-rich splicing factor RS31 as a model and found that changes in the abundance of mRNA isoformsare due to changes in alternative splicing –and are not caused by degradation ofmRNA isoforms. Treatment of plants with trichostatin A, a drug that suppresses histonedeacetylase activity and therefore increases histone acetylation, mimics theeffect of light on RS31 alternative splicing. Furthermore, in an Arabidopsismutant defective in the histone deacetylase HD1 the effect of light to darktransition on alternative splicing is strongly reduced. The effect of light on alternative splicing involves changes in transcriptionelongation: treatment of plants with camptothecin, a drug that inhibitstranscription elongation, mimics the effect of darkness on alternative splicing. We performed measurements of transcription elongation rate and found that inlight-treated plants transcription elongation is faster than in dark-treated plantsalong the RS31 gene. Finally, in a plant defective in the elongation factor TFIISthe light/dark effect on alternative splicing is completely abolished. Theseresults show that the effect of light on alternative splicing involves changes intranscription elongation.
Fil: Godoy Herz, Micaela Amalia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.