Predição in silico do papel de ScRAV1 sobre os genes de parede celular e fatores de transcrição durante a formação do aerênquima na raiz de cana-de-açúcar - Ferreira, Flaviane Lopes (2019)
As modificações nas paredes celulares de células de raízes de cana têm sido usadas como modelo para entender como as paredes poderiam ser alteradas in vivo. As alterações na parede de células corticais de raízes de cana se iniciam com modificações nas pectinas que são responsáveis pelas junções intercelulares (lamela média). O fator de transcrição ScRAV1 demonstrou controlar a expressão de uma endopoligalacturonase que degrada pectinas, iniciando o processo de formação do aerênquima que ocorre concomitantemente com a morte celular programada e forte alteração na parede, gerando um compósito que constitui a formação dos espaços de transporte de gases nas raízes. Paralelamente, os padrões de expressão de vários transcritos (RNA-Seq) para genes de parede celular foram descritos recentemente por nosso grupo. Este trabalho teve como objetivo predizer possíveis transcritos de parede celular e fatores de transcrição que podem ser modulados pelo fator de transcrição ScRAV1 através das redes de co-expressão e de regulação gênica durante a formação do aerênquima em cana-de-açúcar. Nossas análises mostraram que ScRAV1 apresenta co-expressão com vários transcritos de parede celular, bem como com outros fatores de transcrição ao longo dos primeiros 5 centímetros da raiz de cana-de-açúcar. As redes de regulação gênica do ortólogo ScRAV1 em S. bicolor mostraram uma predominância de transcritos de parede celular associada à biossíntese de lignina, dois transcritos relacionados à hidrólise de hemicelulose/celulose (ScGH3 2 e ScEGase4) e dois transcritos relacionados à hidrólise de pectina (ScPAE2 e ScPGase1). Já para os fatores de transcrição foram identificados cinco transcritos que possivelmente regulam a biossíntese de lignina (ScNAC3, ScNAC5, ScNAC7, ScHB6 e ScMYB2), dois associados à sinalização de auxina (ScARF1 e ScARF3), e dois relacionados à morte celular programada (ScNAC2 e ScNAC8) durante o desenvolvimento do aerênquima lisígeno na raiz de cana-de-açúcar. Nossos dados confirmam a hipótese prévia de que a formação do aerênquima nas raízes de cana é feita através de módulos de ação de enzimas hidrolíticas, tendo o controle da expansão celular por auxinas e a morte celular programada como processo concorrente em paralelo às modificações na parede celular