Contribución a la caracterización funcional del gen PHOSPHORYLATED ADAPTOR FOR RNA EXPORT (PHAX) de Arabidopsis thaliana

Abstract

En los metazoos, las proteínas Phosphorylated Adaptor for RNA Export (PHAX) actúan como exportadoras de los precursores de los ARN pequeños nucleares (snARN) y nucleolares (snoARN), que participan en el splicing y la biogénesis del ribosoma, respectivamente. En este Trabajo de Fin de Máster se ha iniciado el estudio funcional del gen AT3G20430, que codifica la presunta ortóloga de las PHAX en Arabidopsis, que no se han estudiado en las plantas y muy poco en los animales. Se han caracterizado dos alelos insercionales de PHAX, phax-1 y phax-2, cuya homocigosis produce un fenotipo pleiotrópico muy aberrante y poco viable. Se han obtenido tres transgenes para rescatar el fenotipo de los mutantes insercionales, determinar los efectos de la sobreexpresión de PHAX, y localizar su producto proteico. Mediante análisis de northern, se han detectado defectos en el procesamiento del pre-ARNr 45S en los mutantes phax. Se han iniciado análisis transcriptómicos y de interacciones genéticas para encontrar relaciones funcionales entre PHAX y genes implicados en la biogénesis del ribosoma o el splicing. Nuestros resultados preliminares en Arabidopsis, sugieren la conservación evolutiva de la función de PHAX entre los distintos reinos.

In metazoans, Phosphorylated Adaptor for RNA Export (PHAX) proteins act as exporters of precursors of small nuclear RNAs (snRNAs) and nucleolar RNAs (snoRNAs) involved in splicing and ribosome biogenesis, respectively. In this Master's Thesis, the functional study of the AT3G20430 gene has been initiated, which encodes the putative ortholog of PHAX in Arabidopsis, which have not been studied in plants and very little in animals. Two insertional alleles of PHAX have been characterized, phax-1 and phax-2, whose homozygosity results in a highly aberrant and barely viable pleiotropic phenotype. Three transgenes have been obtained to rescue the phenotype of the insertional mutants, to determine the effects of PHAX overexpression, and to localize its protein product. Gel blot analyses have revealed defects in the processing of pre-rRNA 45S in the phax mutants. Transcriptomic and genetic interaction analyses have been initiated to identify functional relationships between PHAX and genes involved in ribosome biogenesis or splicing. Our preliminary results in Arabidopsis, suggest cross-kingdom conservation of PHAX function.