TCP10 actúa aguas abajo de las vías de señalización luminosa y retrógrada para promover la desetiolación de los cotiledones de Arabidopsis en conjunto con GLK1

La desetiolación de los cotiledones es un proceso crucial durante la fotomorfogénesis de las plántulas, que comprende la reprogramación del patrón de crecimiento y el desarrollo de cloroplastos fotosintéticamente activos. Estudiar este proceso a nivel molecular es esencial para comprender cómo las plantas realizan la transición exitosa al metabolismo autótrofo.

Estudiamos el papel del factor de transcripción TCP10 de TEOSINTE BRANCHED1, CYCLOIDEA y PCF (TCP) de clase II de Arabidopsis en la desetiolación de cotiledones utilizando una variedad de enfoques fenotípicos, genéticos y moleculares.

Descubrimos que TCP10 es un regulador positivo de la fotomorfogénesis del cotiledón que promueve la expresión de los genes de la fotosíntesis y la apertura del cotiledón durante la desetiolación, actuando directamente o a través del regulador central del desarrollo fotomorfogénico GOLDEN2-LIKE1 ( GLK1 ). Además, TCP10 y GLK1 forman un bucle transcripcional positivo directo que coordina las respuestas de expresión génica durante la desetiolación. Además, mientras que la luz induce la expresión de TCP10 en cotiledones de plántulas germinadas en oscuridad para desencadenar la fotomorfogénesis, las señales retrógradas emitidas por los plástidos dañados impiden su expresión e inducen la degradación de la proteína TCP10 a través del proteasoma 26S, previniendo así la expresión del gen diana inducida por TCP10 y la desetiolación del cotiledón en estas condiciones.

Proponemos que el módulo transcripcional TCP10-GLK1 actúe como un centro que integre las vías de señalización retrógrada de la luz y los plástidos para ajustar la desetiolación y garantizar un establecimiento temprano exitoso de las plántulas de acuerdo con los estímulos internos y ambientales.