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Articulo de referencia

Familia de precursores de microARN miR166

miR165/166 es una familia conservada de microARN vegetales que regulan la expresión génica al dirigirse a transcritos que codifican factores de transcripción de clase III con do...

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miR165/166 es una familia conservada de microARN vegetales que regulan la expresión génica al dirigirse a transcritos que codifican factores de transcripción de clase III con dominio homeótico y cremallera de leucina (HD-ZIP III). Los miembros de la familia incluyen los microARN miR165 y miR166 , estrechamente relacionados, cuyas secuencias maduras difieren en solo uno o dos nucleótidos y generalmente regulan los mismos genes diana. [ 1 ]

La familia miR165/166 regula procesos clave del desarrollo al reprimir factores de transcripción HD-ZIP III como PHABULOSA (PHB), PHAVOLUTA (PHV) y REVOLUTA . Estos factores de transcripción controlan la formación de patrones de desarrollo, incluyendo el mantenimiento del meristemo apical del tallo, la diferenciación vascular y la polaridad adaxial-abaxial de la hoja. [ 2 ]

Genes diana

Los principales objetivos de miR165/166 son los factores de transcripción HD-ZIP de clase III, una familia de genes conservada implicada en la formación de patrones de desarrollo vegetal. En Arabidopsis thaliana , varios genes HD-ZIP III contienen sitios complementarios de miR165/166 en sus transcritos. Las mutaciones que alteran estos sitios diana impiden la escisión mediada por miRNA y dan lugar a fenotipos de desarrollo marcados, lo que demuestra la importancia de esta interacción reguladora. [ 1 ]

Los factores de transcripción HD-ZIP III regulados por miR165/166 incluyen PHABULOSA , PHAVOLUTA y REVOLUTA , que controlan la actividad del meristemo, el patrón vascular y la polaridad de los órganos. [ 2 ]

Función en la polaridad de las hojas

La polaridad de las hojas depende de un patrón antagónico entre los tejidos adaxial (superior) y abaxial (inferior). miR165/166 se acumula preferentemente en las regiones abaxiales de las hojas en desarrollo y restringe la expresión de los genes HD-ZIP III al dominio adaxial. Esta regulación espacial es esencial para establecer la morfología aplanada de las hojas de las plantas. [ 3 ]

Los factores de transcripción HD-ZIP II y HD-ZIP III también pueden reprimir la transcripción de MIR165/166, formando un circuito regulador de retroalimentación que estabiliza la polaridad de las hojas y el patrón de los órganos. [ 3 ]

regulación del meristemo apical del tallo

La familia miR165/166 también contribuye al mantenimiento del meristemo apical del tallo (SAM). En Arabidopsis , la proteína ARGONAUTE AGO10 se une a miR165/166 y limita su actividad en el meristemo, evitando la represión excesiva de los genes HD-ZIP III. La pérdida de la función de AGO10 conlleva un aumento de los niveles de miR165/166 y defectos en el mantenimiento del meristemo. [ 2 ] [ 4 ]

AGO10 actúa como un señuelo molecular que se une preferentemente a miR165/166, impidiendo su incorporación a los complejos AGO1 que median la represión del objetivo. [ 4 ]

Funciones en las respuestas al estrés

Además de sus funciones en el desarrollo, el módulo regulador miR165/166 participa en las respuestas ambientales. En Arabidopsis , el estrés térmico induce la expresión de MIR165/166, reduciendo los niveles del factor de transcripción diana PHB. Mediante la regulación de PHB y su interacción con factores de transcripción de choque térmico como HSFA1, el módulo miR165/166–PHB contribuye a la termotolerancia y la reprogramación transcripcional durante el estrés térmico. [ 5 ]

Evolución y conservación

Los miembros de la familia miR165/166 están conservados en todas las plantas terrestres y regulan los patrones de desarrollo a través de interacciones altamente conservadas con los factores de transcripción HD-ZIP III. [ 1 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 Mallory AC, Reinhart BJ, Jones-Rhoades MW, Tang G, Zamore PD, Barton MK, Bartel DP (2004). "Control de PHABULOSA por microARN en el desarrollo de la hoja: importancia del emparejamiento con la región 5' del microARN" . The EMBO Journal . 23 (16): 3356– 3364. doi : 10.1038/sj.emboj.7600340 . PMC 514513. PMID 15282547 .  
  2. 1 2 3 Liu Q, Yao X, Pi L, Wang H, Cui X, Huang H (2009). "El gen ARGONAUTE10 modula el mantenimiento del meristemo apical del brote y el establecimiento de la polaridad de la hoja mediante la represión de miR165/166 en Arabidopsis". The Plant Journal . 58 (1): 27– 40. doi : 10.1111/j.1365-313X.2008.03757.x . PMID 19054365 . 
  3. 1 2 Merelo P, Ram H, Caggiano MP, Ohno C, Ott F, Straub D, Graeff M, Cho SK, Yang SW, Wenkel S, Heisler MG (2016). "Regulación de MIR165/166 por proteínas de cremallera de leucina de homeodominio de clase II y clase III establece la polaridad de la hoja" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 113 (42): 11973– 11978. doi : 10.1073/pnas.1516110113 . PMC 5081595. PMID 27698117 .  
  4. ^ Zhu H, Hu F, Wang R, Zhou X, Sze SH, Liou LW, Barefoot A, Dickman M, Zhang X (2011) . "Arabidopsis Argonaute10 secuestra específicamente miR166/165 para regular el desarrollo del meristemo apical del brote" . Celúla . 145 (2): 242– 256. doi : 10.1016/j.cell.2011.03.024 . PMC 4124879 . PMID 21496644 .  
  5. ↑ Li J, Cao Y, Zhang J, Zhu C, Tang G, Yan J (2023). "El módulo miR165/166-PHABULOSA promueve la termotolerancia mediante la regulación transcripcional y postraduccional de HSFA1" . The Plant Cell . 35 (8): 2952–2971 . doi : 10.1093/plcell/ koad121 . PMC 10396384. PMID 37132478 .  
  • Página del precursor de microARN mir-166 en Rfam