TIR1 gera cAMP como mensageiro secundário na sinalização transcricional de auxina

A auxina (Aux) é um hormônio vegetal fundamental que regula o desenvolvimento das plantas, mediando a reprogramação transcricional através de um mecanismo de sinalização canônica. Os receptores de auxina TIR1/AFB, que são subunidades F-box de um complexo ligase de ubiquitina, se associam a represores transcricionais Aux/IAA após a percepção da auxina, promovendo sua degradação e ativando fatores de transcrição ARF. No entanto, novas descobertas indicam que a atividade da adenilato ciclase (AC) de TIR1 é essencial para a resposta transcricional à auxina, mesmo que a degradação de Aux/IAAs ocorra normalmente. A ausência da atividade AC torna TIR1 não funcional em processos de desenvolvimento regulados pela auxina, como crescimento de brotos e raízes.

Experimentos com plantas transgênicas mostraram que a produção local de cAMP, mediada por enzimas AC não relacionadas, pode contornar a necessidade de percepção de auxina e induzir a transcrição mediada por ARF. Isso sugere que o cAMP produzido pelos receptores TIR1/AFB atua como um segundo mensageiro essencial para a reprogramação transcricional. A pesquisa revisa o modelo canônico de sinalização da auxina, que não considerava a participação de segundos mensageiros, e destaca a importância do cAMP na regulação do desenvolvimento das plantas.

Além disso, a atividade AC de TIR1 é necessária para a formação de raízes laterais e crescimento de pelos radiculares, além de ser crucial para a elongação do hipocótilo. A pesquisa também revela que a degradação de Aux/IAAs, embora importante, não é suficiente para ativar a transcrição, indicando que a produção de cAMP é um passo necessário para a sinalização transcricional da auxina. Esses achados têm implicações significativas para a compreensão dos mecanismos de sinalização em plantas e podem influenciar futuras pesquisas sobre desenvolvimento vegetal e resposta a hormônios.