Investigadores del CONICET identifican un nuevo componente esencial en la floración de plantas

Científicos del CONICET realizaron un importante avance en el estudio de la floración de las plantas al identificar la función biológica de MED3, una subunidad del complejo de proteínas conocido como Mediador. Este descubrimiento podría tener un impacto significativo en el diseño de cultivos más resistentes a situaciones de estrés ambiental.

Desde hace aproximadamente 15 años, se conoce que el Mediador juega un rol crucial en la expresión génica tanto en células humanas como vegetales. Sin su presencia, la maquinaria celular no puede interpretar correctamente las instrucciones del ADN, lo que afecta procesos esenciales como el crecimiento y la respuesta a señales del entorno. Compuesto por alrededor de 30 subunidades, muchos de sus componentes eran aún desconocidos. Un artículo publicado en The Plant Journal, liderado por investigadores del CONICET y la Fundación Instituto Leloir, ha permitido llenar este vacío al asignar una función a MED3, cuya existencia era conocida pero cuya función específica no había sido determinada.

El investigador Pablo Cerdán, jefe del Laboratorio de Biología Molecular de Plantas de la FIL y líder del estudio, explicó que mediante la técnica de edición génica CRISPR, eliminaron MED3 de ejemplares de Arabidopsis thaliana. Como resultado, observaron que estas plantas florecían más tarde de lo habitual y presentaban una respuesta alterada a dos hormonas vegetales clave: las giberelinas y el ácido abscísico.

Las giberelinas son hormonas que estimulan el crecimiento, facilitando la germinación de semillas y, en algunas especies, la floración. En contraste, el ácido abscísico se asocia con la respuesta al estrés, ayudando a las plantas a adaptarse a condiciones adversas como sequía o frío. La eliminación de MED3 llevó a un aumento en la actividad de un gen denominado Flowering Locus C (FLC), que actúa como un freno para la floración. Esto indica que MED3 juega un papel crucial en la regulación de este proceso, ayudando a desactivar dicho freno.

Los investigadores también notaron que la ausencia de MED3 alteraba la respuesta a las hormonas, lo que sugiere que esta subunidad ayuda a equilibrar las señales hormonales. En su ausencia, las plantas mostraron una respuesta reducida al ácido abscísico y una respuesta excesiva a las giberelinas.

Cerdán destacó que cuando falta MED3, se produce un desacople entre las respuestas de crecimiento y estrés. Normalmente, las plantas detienen su crecimiento ante condiciones adversas, pero si esta respuesta es exagerada, puede limitar su desarrollo y rendimiento de manera innecesaria. El estudio demuestra que MED3 no es solo una pieza estructural del complejo Mediador, sino que tiene funciones específicas en procesos biológicos vitales.

Este hallazgo amplía la comprensión de cómo las plantas integran múltiples señales para tomar decisiones sobre su desarrollo, lo que podría contribuir a la creación de cultivos más adaptables a cambios ambientales. Cerdán sugirió que manipular la expresión de MED3 podría permitir el diseño de plantas que mantengan su crecimiento incluso en condiciones adversas, mejorando así la productividad de cultivos como la colza o la camelina.