Journal de Dados do PBMB – 17/11/2025

Data: 31/10/2025

O próximo journal de dados do Programa de Biologia Molecular e Biotecnologia será apresentado por Geovanna Vitória Olimpio, aluna de Doutorado da Prof.ª Adriana Hemerly. Título e resumo encontram-se abaixo.

Data: 17/11/2025.
Local: Sala de aula da Pós-graduação em Química Biológica (CCS, Bloco D, subsolo).
Horário: 12h.

Título: Mecanismos de modulação da função de AIP10 no aumento a produtividade vegetal e resiliência ao ambiente: splicing alternativo e epigenética.

Resumo: Os estresses ambientais representam um grande desafio para a agricultura, causando mais de 50% das perdas de produtividade mundial. Para enfrentar essas condições adversas, as plantas desenvolveram mecanismos complexos de regulação gênica, como o splicing alternativo (SA), que permite gerar múltiplas isoformas de proteínas e ajustar a expressão gênica conforme o ambiente. O ABAP1 (Armadillo BTB Arabidopsis Protein 1) foi identificado pelo nosso grupo em Arabidopsis thaliana como um regulador negativo da replicação do DNA e do ciclo celular. O AIP10 (ABAP1) Interacting Protein 10), descoberto posteriormente como seu parceiro de interação, apresenta quatro isoformas geradas por SA que podem ter funções até então desconhecidas e ainda interagir com proteínas que catalisam a trimetilação das histonas (Val2-VIVIPAROUS-1/ABSCISIC ACID INSENSITIVE 3-LIKE 2) regulando a expressão de genes de desenvolvimento e floração. Estudos com mutantes nocaute de AIP10 mostraram que a ausência dessas proteínas altera o crescimento da planta, podendo conferir maior vigor, eficiência fotossintética e fixação de carbono e reprimir fortemente ASCO, regulador chave do processo de splicing alternativo. Assim, compreender a atuação das isoformas geradas por AIP10 é fundamental para explorar estratégias de melhoramento genético voltadas à adaptação e produtividade vegetal. Sendo assim, nosso objetivo é compreender a coparticipação de controles do ciclo celular com mecanismos de regulação da expressão de genes (splicing alternativo e epigenética), na função de AIP10 para aumento da produtividade e resiliência ambiental com o papel de cada isoforma no ciclo celular e seu papel fisiológico em plantas modelos de Arabidopsis thaliana. Sendo (I) Caracterizar a participação da proteína AIP10 da rede regulatória do ABAP1 na regulação de splicing alternativo (SA) mediado por lncRNA, em mecanismos de adaptação climática das plantas; (II) Identificar o papel de Val2 na interação com as isorformas de AIP10 geradas por SA. Em resultados preliminares, caracterizamos a interação das quatro isoformas de AIP10 com ABAP1 e KIn10 subunidade catalítica da quinase de proteína SnRK1 (SNF1-related protein kinase). Uma vez que apenas a isoforma 1 interage fortemente com ABAP e KIn10, diferentes funções podem existir entre as isoformas a fim de modular o ciclo celular e as respostas adaptativas em plantas. Assim, a compreensão aprofundada dessas interações poderá contribuir para o avanço do conhecimento sobre as redes moleculares que integram os processos de crescimento e desenvolvimento vegetal, além de integrar diferentes novos componentes que podem ser essenciais para o aumento da produtividade vegetal e resiliência ao ambiente.

Carla Ribeiro Polycarpo
Coordenação do Journal de Dados do Programa de Biologia Molecular e Biotecnologia