L'interazione tra i geni CRABS CLAW (CRC) e TORNADO2 (TRN2) svolge un ruolo cruciale nella regolazione dello sviluppo delle piante, in particolare nella formazione e nel mantenimento dei meristemi, che sono le regioni in cui vengono prodotte nuove cellule vegetali. CRC codifica per una proteina che agisce come attivatore trascrizionale, mentre TRN2 codifica per una proteina che agisce come repressore trascrizionale.

Ecco come CRC reprime TRN2 nello sviluppo delle piante:

1. Legame diretto:la proteina CRC si lega direttamente a specifiche sequenze di DNA note come siti di legame CRC (CBS) situate nella regione del promotore del gene TRN2. Questo legame impedisce ai fattori di trascrizione di accedere al promotore e di avviare l'espressione del gene TRN2.

2. Competizione per i siti di legame:le proteine ​​CRC e TRN2 competono per legarsi agli stessi CBS. Quando CRC si lega a questi siti, supera TRN2, impedendo a TRN2 di legarsi e attivare la propria espressione genica.

3. Sequestro dei fattori di trascrizione:la proteina CRC può anche interagire fisicamente e sequestrare i fattori di trascrizione necessari per l'espressione del gene TRN2. Impedendo a questi fattori di trascrizione di raggiungere il promotore TRN2, CRC reprime indirettamente l'espressione di TRN2.

4. Modifiche agli istoni:il CRC può reclutare enzimi che modificano la cromatina nella regione del promotore TRN2. Questi enzimi modificano la struttura della cromatina, rendendola meno accessibile ai fattori di trascrizione e alla RNA polimerasi, reprimendo così l'espressione del gene TRN2.

5. Regolazione mediata dai miRNA:CRC può regolare indirettamente l'espressione di TRN2 modulando i livelli di microRNA (miRNA) che prendono di mira la trascrizione di TRN2. Il CRC può indurre l'espressione di miRNA che si legano all'mRNA TRN2 e lo indirizzano alla degradazione, riducendo così i livelli di proteina TRN2.

Impiegando questi meccanismi, CRC reprime efficacemente l'espressione di TRN2 nello sviluppo delle piante, garantendo la corretta funzione del meristema, la formazione degli organi e la crescita e lo sviluppo complessivo delle piante.