Pergunta
Nossa pergunta científica busca entender o desenvolvimento de plantas, mais especificamente o mecanismo de ação dos peptídeos hormonais, como eles atuam no nível celular, qual a(s) via(s) de transdução de sinais e quais os efeitos dentro da fisiologia e desenvolvimento vegetais. Esse projeto teve sua gênese em meu trabalho de pós-doutorado (Washington State University, Pullman, Wa, USA) onde descobriu-se uma nova família de peptídeos hormonais em plantas denominados RALF, do inglês, “Rapid Alkalinization Factor”. Esse trabalho foi publicado em 2001 (PNAS v.98, p.12843 – 12847) e, desde então, meu grupo dedica-se a desvendar não somente a função mas também o mecanismo de ação dos mesmos. Dois trabalhos gerados já no Brasil, um publicado na Plant Molecular Biology (73: 271-281) e outro na FEBS Letters (582, 3343-3347), respondem, ainda que parcialmente, questões relacionadas ao processamento da preproproteína e também da função dos peptídeos. Quanto a função, descobriu-se que os peptídeos RALF regulam a expansão celular, mais especificamente o alongamento celular.
Projetos atuais
Peptídeos RALF na relação planta-patógeno
No organismo modelo Arabidopsis thaliana, alguns peptídeos RALF são capazes de modular a imunidade. AtRALF23 reprime a resposta imune ao desestabilizar a interação entre PRRs e correceptores. AtRALF23 também contribui para via de sinalização do Ácido Jasmônico, o que reprime a resposta imune elicitada por Ácido Salicílico. Em contrapartida, AtRALF17 estimula a imunidade por mecanismos desconhecidos. O envolvimento desses peptídeos na defesa de outras espécies vegetais ainda é desconhecido. Alguns patógenos de plantas, como fungos, bactérias e até nematóides, possuem genes homólogos a RALF. Um exemplo é o fungo Fusarium proliferatum, capaz de infectar folhas de tomateiro (Solanum lycopersicum). Nosso objetivo é investigar o envolvimento do peptídeo RALF de F. proliferatum e dos peptídeos de tomateiro SlRALF1 e SlRALF2 nessa interação.
Peptídeos RALF na regulação estomática em resposta à estresse hídrico
Peptídeos hormonais têm sido implicados na regulação de processos de sinalização nas células-guarda, tanto em estresses bióticos como abióticos. Na planta modelo Arabidopsis thaliana, resultados indicam que o peptídeo AtRALF1 pode promover mudanças na abertura dos estômatos. No entanto, muitas perguntas ainda estão em aberto em relação ao modo de ação desses peptídeos nas respostas a estresse abiótico. Em tomateiro (Solanum lycopersicum) são oito os peptídeos RALF (SlRALF). Até o momento nenhum estudo foi conduzido visando identificar as funções dos SlRALF em respostas ao estresse hídrico. Portanto, nosso objetivo é caracterizar as respostas ao estresse hídrico dependentes de peptídeos RALF de tomateiro, e como os SlRALF interagem com os hormônios nessas respostas.