Líneas de Investigación

Responsable: Sabina Vidal

Integrantes del grupo:

Dra. Sabina Vidal, Prof Adj, Gr 3 DT
Contactar:
svidal@fcien.edu.uy

MSc. Marcel Bentancor, Asistente Grado 2, estudiante de Doctorado
Contactar:
marcelb@fcien.edu.uy

MSc. Cecilia Ruibal, Ayudante Grado 1, estudiante de Doctorado
Contactar:
cruibal@fcien.edu.uy

MSc. Alexandra Castro, Ayudante Grado 1, estudiante de doctorado
Contactar:
acastro@fcien.edu.uy

MSc. Juan Pablo Gallino, estudiante de doctorado

Contactar: jpgallino@gmail.com

Lucía Blixen, estudiante de la Licenciatura en Bioquímica

Contactar: lulablixen@gmail.com

 

 

Estudio de los mecanismos de tolerancia al estrés salino y osmótico mediante la identificación y caracterización funcional de genes inducidos por factores de estrés en la planta Physcomitrella patens

Los principales factores que limitan el crecimiento de las plantas son las temperaturas extremas y el estrés osmótico, resultante este último de la salinidad del suelo o de la sequía.

La adquisición de conocimiento sobre los mecanismos de las plantas de tolerancia al estrés aportará elementos para desarrollar estrategias para aumentar la tolerancia en cultivos a través de programas de mejoramiento o enfoques biotecnológicos. Esta línea de investigación se centra en el estudio de los mecanismos de respuesta al estrés abiótico en plantas mediante el estudio funcional de genes a través de enfoques de genética reversa.

Colonia de Physcomitrella patens

La tolerancia a la deshidratación es una adaptación al hábitat terrestre que surge tempranamente en la evolución de las plantas y las briofitas habrían sido las primeras en adaptarse a este hábitat. Éstas ocupan nichos con ciclos frecuentes de deshidratación y rehidratación y generalmente presentan tolerancia vegetativa a la desecación.  Physcomitrella patens es una briofita que emerge como un sistema modelo con características ideales para realizar estudios funcionales de proteínas mediante genética reversa. P. patens tiene una alta frecuencia de recombinación homóloga permitiendo la producción de mutantes knockout y su ciclo es predominantemente haploide, facilitando la caracterización fenotípica de los mutantes. Estudios recientes de nuestro grupo revelan que varios mecanismos de defensa al estrés están conservados entre P. patens y plantas superiores. En ese contexto, hemos aislado y caracterizado funcionalmente una serie de genes con posible función en la tolerancia al estrés osmótico en esta planta. Entre ellos, se estudió un gen que codifica para una dehidrina de P. patens a través de la generación de un mutante knockout para el mismo. Estos resultados aportaron la evidencia genética directa de la función de una dehidrina en la protección del estrés osmótico.

 

Estudio de la función de genes conservados entre Physcomitrella patens y plantas superiores, como reguladores centrales de muerte celular programada en plantas

La muerte celular programada (PCD) en plantas despierta gran interés debido a su implicancia en la resistencia a patógenos. Sin embargo, su estudio se ve dificultado por la aparente ausencia de reguladores centrales que actúen como inductores “clave” de las diferentes vías de PCD.  El componente central de la maquinaria apoptótica en animales es una cascada proteolítica que involucra una familia de cistein proteasas denominadas caspasas. A pesar de que varios estudios revelan la existencia en plantas de moléculas funcionalmente relacionadas con las caspasas, en los genomas de Arabidopsis y arroz no existen homólogos estructurales para estas proteínas. Sin embargo, análisis genómicos más refinados permitieron definir una superfamilia ancestral de proteínas que incluye las caspasas y dos nuevos grupos, paracaspasas y metacaspasas pero la función de estas proteínas no ha sido dilucidada. Esta línea de investigación se centra en evaluar la relevancia funcional de las metacaspasas en la ejecución de muerte celular frente a patógenos, estrés abiótico y en el desarrollo de las plantas, utilizando como modelo Physcomitrella patens.