Mecanismo de acción de las proteínas spalt durante el desarrollo de drosophila melanogaster

Resumen

Las proteínas Spalt-like (Sall) son factores de transcripción del tipo de dedos de zinc conservados a lo largo de la evolución desde C. elegans hasta vertebrados. En Drosophila existen dos parálogos, Spalt (Sal) y Spalt-related (Salr), que forman parte de un complejo génico. La importancia de esta familia de proteínas queda reflejada por su implicación en varios síndromes hereditarios humanos, como son el Síndrome de Townes-Brocks o el Síndrome de Okihiro, así como en tumorogénesis. Las proteínas Sall son necesarias en diversos procesos biológicos como son la organogénesis o la biología de las células madre y han sido propuestas como represores transcripcionales mediante diferentes estudios. En este estudio hemos analizado la localización sub-celular in vivo de las proteínas Sall y su relación con diversos factores implicados en la represión transcripcional como son HP1 y Osa. Así mismo, hemos observado que Sal y Salr se localizan en dominios sub-nucleares y que actúan como represores transcripcionales, si bien sus mecanismos de acción parecen diferentes. En el caso de Salr, la represión parece estar mediada por el Complejo Histona Deacetilasa, mientras que en el caso de Sal es independiente de este complejo. Además, hemos identificado distintos dominios represores y un dominio activador para Sal y Salr que coincide con el par ZF2 de dedos de zinc. Por otra parte, hemos analizado la relación de las proteínas Sall con Smt3, el homólogo de SUMO en Drosophila. Así, hemos observado in vitro que Sal es modificada a través de su dominio IKEE, mientras que Salr es modificada en los dominios IKED e IKVE. Nuestros resultados muestran que esta modificación afecta a la localización sub-nuclear y a la actividad transcripcional de las proteínas Sall. La SUMOilación de las proteínas Sall afecta también a su función en la formación del ala, más específicamente a su función en la formación de las venas LII, LIII y de la Región B. La influencia de la SUMOilación en la función de las proteínas Sall puede ocurrir también en otros órganos. En este estudio también hemos analizado el papel de Smt3 en la Glándula Anular, órgano implicado en la síntesis de Ecdisona, hormona responsable de la metamorfosis. La interferencia de smt3 en este órgano produce una parada del desarrollo de Drosophila en el tercer estadio larvario debido un déficit hormonal. La relación de las proteínas Sall y Smt3 en este proceso constituye nuestro presente objeto de estudio.