PpNAC1, un regulador principal de la biosíntesis y utilización de fenilalanina en pino

Abstract

La regulación transcripcional del metabolismo de la fenilalanina es particularmente importante en las coníferas, especies de vida larga que usan grandes cantidades de carbono en la formación de madera. El factor de transcripción PpNAC1 es un regulador principal de la biosíntesis de fenilalanina y su utilización en Pinus pinaster. El análisis filogenético lo clasifica dentro del grupo de proteínas NST y se expresa predominantemente en el xilema secundario y madera de compresión de árboles adultos. El silenciamiento de PpNAC1 en P. pinaster da como resultado la alteración del patrón vascular radial del tallo y la represión de la expresión de genes asociados con la biogénesis de pared celular y metabolismo secundario. Además, ensayos de transactivación y EMSA han mostrado que PpNAC1 puede activar su propia expresión y al promotor PpMyb4. A su vez PpMyb4 es capaz de activar a PpMyb8, un regulador transcripcional de la biosíntesis de fenilalanina y lignina en pino marítimo. En conjunto, estos resultados sugieren que PpNAC1 es un ortólogo funcional de los genes de Arabidopsis SND1 y NST1 y respalda la idea de que los reguladores clave que gobiernan la formación de la pared celular secundaria podrían estar conservados entre gimnospermas y angiospermas. Identificarlos interruptores moleculares que controlan la formación de la madera es de suma importancia importancia para la biología fundamental de los árboles y allana el camino para las aplicaciones biotecnológicas en coníferas.