Explorando fatores de transcrição NAC associados à membrana em Arabidopsis: implicações para a biologia da membrana na regulação do genoma

A clivagem proteolítica controlada de fatores de transcrição associados à membrana (MTFs) é uma estratégia de ativação intrigante que assegura respostas transcripcionais rápidas a estímulos externos. Vários MTFs são conhecidos por regular diversas funções celulares em procariontes, leveduras e animais. Em Arabidopsis, alguns MTFs NAC mediam tanto a sinalização de citocinina durante a divisão celular quanto as respostas ao estresse do retículo endoplasmático (RE). Através de uma análise genômica, foi encontrado que pelo menos 13 membros da família NAC em Arabidopsis contêm fortes motivos transmembranosos (TMs) alfa-hélicos em suas regiões C-terminais e são previstos como associados à membrana. Curiosamente, a maioria dos genes putativos de MTFs NAC são regulados positivamente em condições de estresse, sugerindo que eles podem estar envolvidos em respostas ao estresse. Notavelmente, estudos transgênicos revelaram que a liberação da membrana é essencial para a função dos MTFs NAC. Plantas transgênicas que superexpressam construções de NAC de tamanho parcial, isentas dos TMs, mas não aquelas que superexpressam construções de tamanho completo, mostraram alterações fenotípicas distintas, incluindo crescimento anão e floração atrasada. O genoma do arroz também contém mais de seis MTFs NAC. Além disso, a presença de numerosos MTFs é prevista entre todos os fatores de transcrição em plantas. Assim, propomos que a ativação proteolítica dos MTFs é um mecanismo abrangente que regula os genomas das plantas.