Proteomic analysis of the cambial region in juvenile Eucalyptus grandis at three ages

Abstract

Recent advances in genomics and proteomics have provided an excellent opportunity to understand complex biological processes such as wood formation at the gene and protein levels. The aim of this work was to describe the proteins participating in the processes involved in juvenile wood formation by isolating proteins from the cambial region of Eucalyptus grandis, at three ages of growth (6-month-old seedlings, 3- and 6-year-old trees), and also to identify proteins differentially expressed. Using a 2-D-LC-MS/MS strategy we identified a total of 240 proteins, with 54 corresponding spots being present in at least two ages. Overall, nine proteins classified into the functional categories of metabolism, cellular processes, and macromolecular metabolism showed significant changes in expression. Proteins were classified into seven main functional categories, with metabolism representing 35.2% of the total proteins identified. The comparison of the reference maps showed not only differences in the expression pattern of individual proteins at each age, but also among isoforms. The results described in this paper provide a dynamic view of the proteins involved in the formation of juvenile wood in E. grandis.

Avaliação do metabolismo primário da região cambial e casca de Eucalyptus grandis

“…Plantas identificaram na região cambial de Eucalyptus grandis diversos transcritos e proteínas atuantes no metabolismo primário, tais como Rubisco (EC 4.1.1.39), sacarose sintase (EC 2.4.1.13), enolase (fosfopiruvato hidratase -EC 4.2.1111), piruvato quinase (EC 2.7.1.40), álcool desidrogenase (EC 1.1.1.1), 3-fosfoglicerato quinase (EC 2.7.2.3), gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase (EC 1.2.1.13) entre outras (CELEDON et al, 2007;SALVATO, 2010 Assim, foi possível estabelecer a correlação dos dados obtidos por diferentes técnicas, gerando uma visão global do metabolismo primário na região cambial e casca de E. grandis de maneira ainda não estudada. Ademais, os resultados apresentados servirão de base para a melhor compreensão do metabolismo primário em espécies arbóreas e para estudos mais detalhados a respeito do metabolismo primário em E. grandis.…”

“…A PEP atua como regulador negativo sobre a fosfofrutoquinase- . Trabalhos têm identificado transcritos e proteínas relacionados à fermentação alcoólica em espécies arbóreas, incluindo E. grandis (GION et al, 2005, JUAN et al, 2006, CELEDON et al, 2007 …”

“…Deste modo, um dos desafios da genética e fisiologia vegetal é elucidar as funções e os mecanismos de regulação dessas reações alternativas (PLAXTON, 1996 , 1988). Trabalhos têm identificado transcritos e proteínas relacionados à fermentação alcoólica em espécies arbóreas, incluindo E. grandis (GION et al, 2005, JUAN et al, 2006, CELEDON et al, 2007 Considerando a grande interconexão entre estas três vias, um ponto de extrema importância no estudo do controle metabólico é a análise do sistema como um todo.…”

“…Metabolismo Energético cinco proteínas atuantes na glicólise (frutose bisfosfato aldolase 1 e 2, fosfoglicose isomerase, fosfoglicerato quinase, enolase, gliceraldeído CELEDON et al, 2007). Ambas as subunidades foram encontradas na região cambial de Populus tomentosa (JUAN et al, 2006).…”

“…Essas proteínas também se ligam a fatores de transcrição e a proteínas de sinalização, desempenhando papel na regulação do desenvolvimento da planta em resposta a estresses . A 14-3-3 também foi encontrada na região cambial de E. grandis em plantas com seis meses (CELEDON et al, 2007) (CANHAM et al, 1999). A proporção desses carboidratos alocados para os mais diferentes fins muda ao longo dos períodos sazonais e ambientais (TERZIEV et al, 1991).…”