IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS cisREGULATORIOS Y PREDICCIÓN BIOINFORMÁTICA DE FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN INVOLUCRADOS EN LA REGULACIÓN DE miARNs EN PLANTAS / Identification of cisregulatory Elements and Bioinformatic Prediction of Transcriptional Factors Involved in Regulation of miRNAs in Plants

RESUMEN

Los microARNs (miARNs) son pequeños ARN no codificantes que juegan un papel importante en el control de la expresión génica a través de la degradación de ARNm complementarios a su secuencia. La expresión de los miARNs es dependiente de la ARN polimerasa II como la mayoría de genes que codifican para proteínas. La regulación de la expresión de miARNs está bajo el control coordinado y combinatorio de factores de transcripción (FT). En este trabajo, se realizó una aproximación bioinformática para identificar sitios de unión de FT, TFBS (del inglés Transcription Factors Binding Sites) en regiones promotoras de genes miRNAs en 17 especies vegetales y se analizó el papel de algunos FT en defensa contra bacterias. Se encontró que nueve de las plantas analizadas presentaban diferencias significativas entre la distribución de TFBS presentes en los promotores de los miRNAs cuando se compara con los presentes en los genes codificantes de proteínas. En varios de los promotores de los miRNAs de yuca que son inducidos en respuesta a la infección por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis se identificaron elementos de unión como CCA1, T-box y SORLREP3, los cuales se presentan también en los genes que codifican proteínas implicadas en respuestas al ciclo circadiano y a la luz, sugiriendo que estos procesos y las respuestas inmunes en plantas pueden ser coordinados. En conjunto este trabajo aporta luces sobre los posibles mecanismos transcripcionales del control de la expresión génica de los miARNs.

ABSTRACT

MicroRNAs (miRNAs) are a group of small non coding RNAs involved in the control of gene expression through the degradation of mRNAs in a sequence specific manner. miRNAs expression is dependent on RNA polymerase II as most of the coding protein genes. The regulation of miRNAs expression is under the coordinated and combinatorial control of transcription factors (TFs). A bionformatic approach was carried out to identify transcription factor binding sites (TFBS) in the promoter of miRNAs genes in 17 different plant species and the possible involvement of TF in antibacterial response was analyzed. In nine of the plants studied significant differences in TFBS distribution in the promoter of miRNAs were observed when compare to the promoter of protein coding genes. TFBS as CCA1, T-box y SORLREP3 were present on the promoters of the cassava miRNAs induced in response to the infection by the bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis. These TFBS are also present in the promoter of genes coding for proteins involved in circadian rhythm and light responses, suggesting a crosstalk between these process and immune plant responses. Taken together, the results here described give insight about the transcriptional mechanisms involved in the expression of miRNAs.