Análisis funcional de un factor de transcripción Arabidopsis, DREB2A, involucrado en la expresión génica en respuesta a la sequía

Los factores de transcripción DREB1A/CBF3 y DREB2A interactúan específicamente con el elemento cis-activador responsive a la deshidratación/repetición C (DRE/CRT) involucrado en la expresión génica en respuesta al frío y al estrés por sequía en Arabidopsis thaliana. La expresión intacta de DREB2A no activa los genes aguas abajo bajo condiciones normales de crecimiento, lo que sugiere que DREB2A requiere modificación postraduccional para su activación, aunque el mecanismo de activación no ha sido aclarado. El análisis del dominio de DREB2A utilizando protoplastos de Arabidopsis identificó un dominio de activación transcripcional entre los residuos 254 y 335, y la eliminación de una región entre los residuos 136 y 165 transforma a DREB2A en una forma constitutivamente activa. La sobreexpresión de DREB2A constitutivamente activa resultó en una tolerancia significativa al estrés por sequía pero solo una ligera tolerancia a la congelación en plantas transgénicas de Arabidopsis. Análisis de microarrays y de geles de RNA revelaron que DREB2A regula la expresión de muchos genes inducibles por estrés hídrico. Sin embargo, algunos genes aguas abajo de DREB2A no están regulados por DREB1A, que también reconoce DRE/CRT pero funciona en la expresión génica en respuesta al estrés por frío. La proteína fluorescente verde sintética mostró una señal fuerte en el núcleo bajo condiciones control sin estrés cuando se fusionó a DREB2A constitutivamente activa pero solo una señal débil cuando se fusionó a DREB2A de longitud completa. La región entre los residuos 136 y 165 de DREB2A juega un papel en la estabilidad de esta proteína en el núcleo, lo cual es importante para la activación de la proteína.