Nelle piante, la decisione se formare radici o germogli è fondamentale e determina l'architettura complessiva della pianta e l'adattamento al suo ambiente. Questa decisione è in gran parte controllata da un gruppo di fattori di trascrizione chiamati famiglia EAR (Ethylene Response Factor-Associated Amphiphilic Repression).

Le proteine ​​EAR svolgono un ruolo cruciale nella regolazione dell'espressione genica interagendo con altri fattori e cofattori di trascrizione per modulare l'attività dei geni bersaglio a valle. Nel contesto dello sviluppo delle radici e dei germogli, le proteine ​​EAR funzionano come componenti chiave delle vie di segnalazione che rispondono a vari segnali interni ed esterni, come i livelli ormonali, la disponibilità di nutrienti e i segnali luminosi.

Una proteina EAR ben studiata coinvolta nello sviluppo delle radici e dei germogli è EAR1. EAR1 agisce come un regolatore negativo dello sviluppo delle radici reprimendo l'espressione dei geni che promuovono la crescita e la differenziazione delle radici. Inibendo lo sviluppo delle radici, EAR1 consente alla pianta di allocare più risorse per la crescita dei germogli, che è cruciale durante l'insediamento precoce delle piantine e la crescita vegetativa.

EAR1 esercita i suoi effetti regolatori interagendo con altri fattori di trascrizione, come la famiglia AUXIN RESPONSE FACTOR (ARF), che svolge un ruolo centrale in vari processi di sviluppo, inclusa la crescita delle radici e dei germogli. EAR1 può legarsi alle proteine ​​ARF e prevenirne l'interazione con il DNA, inibendo così l'espressione dei geni bersaglio ARF coinvolti nello sviluppo delle radici.

D'altra parte, EAR1 può essere regolato anche da segnali ambientali. Ad esempio, alti livelli di auxina, un ormone vegetale coinvolto nello sviluppo delle radici, possono sopprimere l’espressione di EAR1. Questo ciclo di feedback negativo garantisce che la crescita delle radici sia strettamente controllata in risposta alla segnalazione dell'auxina.

In sintesi, la famiglia di fattori di trascrizione EAR, in particolare EAR1, svolge un ruolo fondamentale nel processo decisionale tra lo sviluppo della radice e quello del germoglio nelle piante. Integrando vari segnali interni ed esterni, le proteine ​​EAR regolano l'espressione genetica per bilanciare la crescita delle radici e dei germogli, modellando infine l'architettura della pianta e l'adattamento al suo ambiente.