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Mutagénesis dirigida por sitio mediada por modelado molecular y acoplamiento y su efecto en las interacciones proteína-proteína de los factores de transcripción bHLH SPATULA, HECATE1 e INDEHISCENT

Autores: López-Gómez, Pablo; De La Mora-Franco, Daniela; Herrera-Ubaldo, Humberto; Díaz-Quezada, Corina; Brieba, Luis G.; de Folter, Stefan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Estudio
Interacción proteína-proteína
Factores de transcripción bHLH
Desarrollo del gineceo
Arabidopsis
AlphaFold2

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 12

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El objetivo de este estudio fue investigar la relevancia biológica de los sitios predichos involucrados en la formación de interacciones proteína-proteína por factores de transcripción bHLH asociados con el desarrollo del gineceo en Arabidopsis. Utilizamos AlphaFold2 para generar estructuras proteicas tridimensionales de las proteínas bHLH SPATULA (SPT), HECATE1 (HEC1) e INDEHISCENT (IND). Estas estructuras fueron sometidas a acoplamiento molecular utilizando el servidor HawkDock, lo que permitió la identificación de sitios de interacción potenciales. Se utilizó mutagénesis dirigida por PCR para modificar los sitios de interacción predichos, seguido de pruebas para la formación de interacciones proteína-proteína utilizando ensayos de Complementación de Fluorescencia Biomolecular (BiFC). Además, estas versiones modificadas se sobreexpresaron en Arabidopsis para observar si el desarrollo del gineceo y los frutos se verían afectados. Los ensayos de BiFC con las versiones modificadas revelaron una pérdida completa de la interacción SPT-HEC1 y una fuerte reducción en la interacción SPT-IND. Los experimentos de sobreexpresión en Arabidopsis mostraron que la línea exhibió fenotipos fuertes en el desarrollo de los tejidos mediales del gineceo, resultando en un número reducido de semillas y frutos más cortos. En la línea, también se observó un número reducido de semillas y frutos más cortos, pero no se observaron otros defectos obvios. Finalmente, la línea fue menos afectada que la línea. En esta última, el desarrollo del tejido medial se vio fuertemente afectado, mientras que en la línea, solo se vio ligeramente afectado; sin embargo, se observaron un número reducido de semillas y frutos más cortos. En resumen, los sitios de interacción predichos son relevantes y, cuando se modifican, afectan el desarrollo del gineceo en Arabidopsis. Los hallazgos demuestran que las herramientas computacionales predictivas representan una estrategia viable para una comprensión más profunda de las interacciones proteína-proteína.

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