Cientistas do John Innes Center capturaram a estrutura tridimensional de um receptor de estrigolactona, revelando como esse hormônio ajusta o crescimento e o desenvolvimento das plantas.

As estrigolactonas são um grupo de hormônios vegetais que regulam uma ampla gama de processos, como ramificação de brotos e raízes, senescência de folhas e defesa contra pragas e doenças.

Desbloquear a estrutura da proteína receptora de estrigolactona, DWARF14 (D14), é um avanço significativo que permite aos cientistas compreender os mecanismos moleculares pelos quais as estrigolactonas exercem o seu controlo.

“Este é o ‘Santo Graal’ da sinalização da estrigolactona – temos trabalhado para capturar esta estrutura há anos”, diz a Dra. Eva Benkova do Centro John Innes. “Agora que temos a estrutura, podemos ver os detalhes moleculares de como o hormônio se liga ao D14 e como isso desencadeia a sinalização a jusante”.

Os pesquisadores descobriram que o D14 sofre alterações conformacionais ao se ligar às estrigolactonas. Esta mudança na forma permite que o D14 se ligue e iniba um complexo proteico denominado MAX2 F-box. Esta interação resulta, em última análise, na degradação de uma proteína chamada D53, permitindo a liberação de fatores de transcrição que controlam vários aspectos do crescimento e desenvolvimento das plantas.

“Nosso estudo também revelou uma ligação evolutiva fascinante entre as estrigolactonas e a sinalização luminosa – identificamos semelhanças estruturais entre o D14 e a fototropina, uma proteína que detecta a luz azul”, diz o Dr. “Isso levanta questões intrigantes sobre a trajetória evolutiva e a diversificação das vias de sinalização hormonal nas plantas”.

Esta investigação abre novos caminhos para a compreensão de como as plantas regulam o seu crescimento e desenvolvimento em resposta a estímulos internos e externos e pode levar ao desenvolvimento de novos agroquímicos para o melhoramento das culturas.