Gli EAR funzionano legandosi a specifiche sequenze di DNA chiamate elementi sensibili all'etilene (ERE) nei promotori dei geni bersaglio e modulano la loro espressione. Questi geni bersaglio sono coinvolti in vari aspetti dello sviluppo delle radici e dei germogli, come la divisione cellulare, la differenziazione e la segnalazione ormonale.
Due membri significativi della famiglia EAR sono EAR1 e EAR2, che hanno effetti opposti sullo sviluppo delle radici e dei germogli. EAR1 promuove lo sviluppo delle radici, mentre EAR2 promuove lo sviluppo dei germogli. I meccanismi precisi con cui gli EAR regolano questi processi di sviluppo sono complessi e ancora in fase di studio, ma ecco una panoramica generale:
1. EAR1:Promozione root
EAR1 è espresso prevalentemente nelle radici, dove si lega agli ERE nei promotori dei geni coinvolti nello sviluppo delle radici. Attiva l'espressione di questi geni, portando ad un aumento della divisione cellulare e della crescita delle radici. EAR1 regola anche l'espressione dei geni coinvolti nella segnalazione ormonale, in particolare auxina e citochinina, che svolgono un ruolo cruciale nello sviluppo delle radici.
2. EAR2:Promozione tiro
EAR2, invece, è fortemente espresso nei germogli. Si lega agli ERE nei promotori dei geni coinvolti nello sviluppo dei germogli. EAR2 regola positivamente l'espressione dei geni coinvolti nella divisione cellulare, nella differenziazione e nello sviluppo delle foglie, promuovendo la crescita e l'espansione dei germogli. EAR2 influenza anche l'espressione dei geni coinvolti nella dominanza apicale, garantendo un'adeguata ramificazione e architettura dei germogli.
3. Atto di bilanciamento e segnali ambientali
Il rapporto tra i livelli di espressione di EAR1 e EAR2 è cruciale nel determinare l'equilibrio tra lo sviluppo della radice e del germoglio. Nelle prime fasi della piantina, l'espressione di EAR1 è maggiore, promuovendo la crescita delle radici. Man mano che la pianta matura, l'espressione di EAR2 aumenta, portando allo sviluppo di germogli e foglie.
Anche i segnali ambientali svolgono un ruolo nella regolazione dell’attività EAR. Fattori come la luce, la gravità e la disponibilità di nutrienti possono influenzare l'espressione di EAR1 e EAR2, regolando con precisione lo sviluppo delle radici e dei germogli in risposta alle mutevoli condizioni.
In sintesi, la famiglia di fattori di trascrizione EAR funge da hub regolatore centrale per lo sviluppo delle radici e dei germogli nelle piante. EAR1 promuove la crescita delle radici, mentre EAR2 promuove la crescita dei germogli e l'equilibrio tra questi fattori opposti garantisce un'adeguata architettura vegetale e l'adattamento ai diversi ambienti.