Padrão de expressão de aquaporinas em plantas de arroz tolerantes e sensíveis ao arsênio - Buzinello, Thyalla Copetti (2018)
As aquaporinas são proteínas de membrana presentes em quase todos os órgãos e tecidos de animais e plantas, onde desempenham funções que vão além do transporte de água, transportando também moléculas como ureia, ácido bórico, ácido silícico, amônia, dióxido de carbono e arsênio. Em plantas, as aquaporinas podem ser classificadas de acordo com suas sequências de aminoácidos em cinco subfamílias: proteínas intrínsecas da membrana plasmática (PIPs), proteínas intrínsecas de tonoplastos (TIPs), proteínas intrínsecas do tipo nodulina 26 (NIPs), proteínas intrínsecas pequenas (SIPs) e proteínas intrínsecas não caracterizadas (XIPs). Dados genômicos determinam o número de genes de aquaporinas em 33 para arroz, 35 para Arabidopsis, 71 para algodão e 66 para soja. Dentre as principais culturas utilizadas como alimento, o arroz é particularmente eficiente no acúmulo do semimetal altamente tóxico e carcinogênico arsênio (As), representando um risco significativo para a saúde humana Assim, o principal objetivo deste trabalho é elucidar o papel das aquaporinas no transporte de As em arroz. Utilizando cultivares que apresentam susceptibilidade diferencial ao arsênio, foi analisada a expressão dos genes de aquaporinas em resposta ao tratamento com arsenito em diferentes condições. Para a caracterização dos genes de aquaporinas diferencialmente expressos, foram realizados ensaios de complementação funcional em leveduras. Nossos resultados indicam que membros das subfamílias NIP, TIP, PIP e SIP podem estar envolvidos no transporte e metabolismo de As em arroz, dentre estes, quatro podem estar envolvidos no transporte de As para dentro da célula e seis membros podem estar envolvidos no transporte de As para os vacúolos, fazendo com que essas proteínas sejam candidatas a estratégias de melhoramento genético e fitorremediação.