Estudi dels canvis en la cromatina en resposta a proximitat vegetal en diferents estadis del desenvolupament d'Arabidopsis
Tutor/a - Director/a
Moreno Romero, Jordi
Estudiante
Reig Vilella, Eva
Tipo de documento
Trabajo final de grado
Fecha
2023
rights
Acceso abierto
Editorial
Universitat Politècnica de Catalunya
UPCommons
Resumen
Plants have mechanisms to cope with changes in the surrounding environment. One of them is the shade avoidance syndrome (SAS), thanks to which, through changes in gene expression, they adapt their development to the quality of light they receive. This project focuses on the regulation of genes that are overexpressed in shade studying the role of the chromatin remodeling protein LHP1, which is related to the stability of the H3K27me3 epigenetic mark. To do so, we analyze Arabidopsis thaliana plants during different stages of development, which have been subjected to a simulated shade treatment to mimic plant proximity conditions. We were able to see how the LHP1 protein negatively regulates the HFR1 gene expression, since in the lhp1 loss-of-function mutant we see a better expression than in wild plants (Col ecotype). This role of LHP1 does not occur in all genes, since in the lhp1 loss-of-function mutant, the YUC8 gene is positively regulated. We have also seen how gene expression levels change according to the developmental stage and the tissue. By comparing the H3K27me3 levels in wild-type and lhp1 mutant, we have seen that LHP1 protein also plays a differential role in the regulation of the mark depending on the gene studied: it favors the deposition in HFR1 gene while the mark levels do not depend on LHP1 in the case of YUC8 gene.
Las plantas tienen mecanismos para afrontar los cambios en el medio que las rodea. Uno de ellos es el síndrome de la huida a la sombra, gracias al cual, mediante cambios en la expresión génica, adaptan su desarrollo a la calidad de luz que reciben. Este trabajo se centra en la regulación de genes que se sobreexpresan en sombra estudiando el papel de la proteína remodeladora de cromatina LHP1, que está relacionada con la estabilidad de la marca epigenética H3K27me3. Para ello, analizamos plantas de Arabidopsis thaliana durante diferentes etapas de su desarrollo, las cuales han sido sometidas a un tratamiento de sombra simulada para imitar las condiciones de proximidad vegetal. Hemos podido observar como la proteína LHP1 regula negativamente la expresión del gen HFR1, ya que en el mutante de pérdida de función lhp1 vemos una mayor expresión que en plantas silvestres (ecotipo Col). Este rol de LHP1 no se desarrolla en todos los genes, pues en el mutante de pérdida de función, el gen YUC8 está regulado positivamente. También hemos visto como los niveles de expresión de los genes varían según el estadio de desarrollo y el tejido. Comparando los niveles de H3K27me3 en plantas silvestres y el mutante lhp1, hemos visto que la proteína LHP1 también tiene un papel diferencial en la regulación de la marca dependiendo del gen estudiado. En el gen HFR1 favorece la deposición, mientras que sus niveles no dependen de LHP1 en el caso del gen YUC8.
Les plantes tenen mecanismes per fer front als canvis en el medi que les envolta. Un d'ells és la síndrome de fugida de l'ombra, gràcies a la qual, mitjançant canvis en l'expressió gènica, adapten el seu desenvolupament a la qualitat de llum que reben. Aquest treball es centra en la regulació dels gens que es sobreexpressen en ombra, estudiant el paper de la proteïna remodeladora de cromatina LHP1, que està relacionada amb l'estabilitat de la marca epigenètica H3K27me3. Per fer-ho analitzem plantes d'Arabidopsis thaliana durant diferents etapes del seu desenvolupament, les quals han estat sotmeses a un tractament d'ombra simulada per imitar les condicions de proximitat vegetal. Hem pogut veure com la proteïna LHP1 regula negativament l'expressió del gen HFR1, ja que al mutant de pèrdua de funció lhp1 veiem una major expressió gènica que en les plantes silvestres (ecotip Col). Aquest rol de LHP1 no es desenvolupa en tots els gens, ja que en el mutant de pèrdua de funció, el gen YUC8 està regulat positivament. També hem vist com els nivells d'expressió dels gens varien segons l'estadi de desenvolupament i el teixit. Comparant els nivells de H3K27me3 en plantes silvestres i el mutant lhp1 hem vist que la proteïna LHP1 també té un paper diferencial en la regulació de la marca en funció del gen estudiat. En el gen HFR1 afavoreix la seva deposició, mentre que els seus nivells no depenen de LHP1 en el cas del gen YUC8.
Entitat col·laboradora
Universitat Autònoma de Barcelona
Profesorado participante
- Moreno Romero, Jordi