Movilización de la principal proteína de reserva en tubérculo de patata (Solanum tuberosum L.) dependiente de su estatus de fosforilación

Resumo

Las proteínas de reserva de semilla seca (SSPs) presentan isoformas fosforiladas en una gran variedad de especies. La fosforilación de la principal SSP de la judía común desempeña una función clave en su movilización durante la fase de germinación de la semilla. En contraste, se desconoce si las proteínas de reserva de las semillas vegetativas (VSPs) experimentan fosforilaciones. La principal VSP del tubérculo de la patata (Solanum tuberosum L.) es la patatina. Este estudio tiene como objetivo la identificación de posibles isoformas de patatina fosforiladas y su implicación en los mecanismos que intervienen en su movilización. Para ello, se elaboró un mapa de alta resolución de las isoformas de patatina del cv. Kennebec, basado en la electroforesis bidimensional (2-DE) y la espectrometría de masas en tándem (MALDI-TOF/TOF MS). La identificación en gel de las isoformas fosforiladas, y su cuantificación, se realizó por medio de la tinción específica de fosfoproteínas y el método de desfosforilación química con ácido fluorhídrico piridina (HFP). Finalmente, se evaluaron los cambios en el estatus de fosforilación de la patatina a lo largo del ciclo de vida del tubérculo, es decir: endodormancia, rotura de brote, brotación y crecimiento de la planta. Los resultados del estudio revelaron que la patatina comprende múltiples isoformas fosforiladas, lo que supone la primera evidencia de la existencia de fosforilaciones en las VSPs. Además, se detectó un incremento significativo del nivel de fosforilación de la patatina en la transición de los tubérculos desde la etapa de endodormancia a la de brotación, así como un decrecimiento posterior en paralelo con la degradación de la patatina. Las isoformas de patatina del tipo Kuras presentaron los niveles más elevados de fosforilación, siendo preferentemente degradadas después de la brotación del tubérculo. En conclusión, la movilización de la patatina tiene lugar a través de un mecanismo dependiente de su estatus de fosforilación.