Interatomia direcionada revela uma maquinaria central complexa do ciclo celular em Arabidopsis thaliana

A proliferação celular é a principal força motriz para o crescimento das plantas. Embora a análise da sequência do genoma revele um elevado número de genes do ciclo celular em plantas, pouco se sabe sobre os complexos moleculares que conduzem a divisão celular. Em uma abordagem de proteômica direcionada, mapeamos a maquinaria central do complexo no coração do controle do ciclo celular de Arabidopsis thaliana. Além de uma rede regulatória central de complexos nucleares, distinguimos uma rede periférica que liga a maquinaria central a vias a montante e a jusante. Mais de 100 novas proteínas candidatas ao ciclo celular foram previstas e uma interpretação biológica aprofundada demonstrou o potencial gerador de hipóteses dos dados de interação. O conjunto de dados forneceu uma visão abrangente sobre os complexos heterodiméricos ciclinas-quinase dependentes de ciclina (CDK) em plantas. Pela primeira vez, foram descobertas proteínas inibitórias de CDKs do tipo B específicos das plantas e o complexo promotor da anáfase foi caracterizado e ampliado. Conclusões importantes foram que as ciclinas mitóticas do tipo A e B formam complexos com as CDKs do tipo B específicas das plantas e não com CDKA;1, e que as ciclinas do tipo D e as ciclinas do tipo A específicas da fase S parecem estar associadas exclusivamente ao CDKA;1. Além disso, mostramos que as plantas evoluíram um conjunto combinatório composto por pelo menos 92 variantes diferentes de complexos CDK-ciclina, o que reforça fortemente a diversificação funcional dentro da grande família das ciclinas e reflete o papel central da regulação do ciclo celular na plasticidade do desenvolvimento das plantas.