Señalización celular y respuestas al estrés

Responsable: Dra. Giselle Martínez-Noël

Como organismos sésiles, las plantas se encuentran constantemente expuestas a las condiciones externas y a sus fluctuantes cambios. Por ello, la percepción e integración de la información y señales originadas desde el estado nutricional y los estreses ambientales para modular y ajustar el metabolismo, el crecimiento y el desarrollo tienen un rol central en la vida de las plantas. Los estreses ambientales llevan a una disminución en el rendimiento de los cultivos y en particular los estreses abióticos revisten especial importancia dado que se prevé cambios desfavorables en la temperatura, el agua, la salinidad y la disponibilidad de luz y nutrientes debido al cambio climático. Debido a ello la adaptación del metabolismo y del crecimiento a los factores ambientales adversos es esencial para mantener la homeostasis celular y por lo tanto la supervivencia. Frente a esta situación, existe la clara necesidad de llevar a cabo investigaciones que aporten conocimientos de las redes de transducción de señales que regulan las respuestas de adaptación a estreses con objetivos biotecnológicos (desarrollo de cultivos más resistentes a condiciones adversas). En este sentido, los caminos de señalización dependientes de las quinasas TOR (“Target Of Rapamycin”), SnRK1 (“sucrose non-fermenting-related proteína kinase”) y PI3K (“Phosphatidylinositol-3 kinase”) emergieron recientemente como nodos centrales y esenciales de la integración de la información externa (nutrientes, hormonas y estrés) y su transducción en decisiones metabólicas y de desarrollo. En particular, en este proyecto se aborda especialmente el estudio del rol de la vía de señalización de la quinasa TOR, regulador clave del desarrollo y del crecimiento en todos los eucariotas, en relación al metabolismo del C y del N y a la respuesta y adaptación a estreses abióticos. Principalmente se utilizan como sistemas modelo de estudio algas (Chlamydomonas reinhardtii) y plantas superiores (Arabidopsis thaliana) y un cultivo de gran interés económico como lo es el trigo.