Resultados recentes da pesquisa sobre divisão celular em plantas sugerem que a maioria dos reguladores fundamentais do ciclo celular são conservados em relação aos outros organismos eucariotos, mas que os mecanismos de controle superimpostos à maquinária básica, e a sua integração com o crescimento e desenvolvimento são processos característicos das plantas. Até agora, a maioria dos estudos de divisão celular em plantas tem sido conduzido em dicotiledôneas. Entretanto, as plantas monocotiledôneas tem estratégias de desenvolvimento próprias, que irão afetar a regulação da divisão nos meristemas. Objetivando avançar o conhecimento de como a divisão celular é integrada com os mecanismos básicos que controlam a progressão do ciclo celular em monocotiledôneas, uma busca exaustiva por genes de cana de açúcar envolvidos em divisão celular foi feita no banco de dados do SUCEST (sugarcane EST project). Os resultados obtidos incluem a descrição de várias classes de quinases dependentes de ciclinas (CDKs), de ciclinas do tipo A, B, C, D, e H; de proteínas que interagem com CDK; de quinases que ativam e inibem a atividade de CDKs, de proteínas homólogas ao gene retinoblastoma, e de fatores de expressão da família E2F. Grande parte dos genes do ciclo celular de cana de açúcar parecem ser codificados por famílias multigênicas. Assim como em plantas dicotiledôneas a transcrição do CDK-a não é restrita a celulas em divisão, mas a grande maioria dos ESTs de CDK-b são encontrados em regiões de alta proliferação. A expressão dos genes que codificam CKI é bem mais forte em regiões de pouca divisão celular, notadamente em gemas laterais. Padrões de expressão compartilhados de grupos de genes foi revelado por "Northern blot" digital, sugerindo que uma abordagem semelhante pode ser usada para identificar genes que participam da mesma via regulatória.
Data on cell cycle research in plants indicate that the majority of the fundamental regulators are conserved with other eukaryotes, but the controlling mechanisms imposed on them, and their integration into growth and development is unique to plants. To date, most studies on cell division have been conducted in dicot plants. However, monocot plants have distinct developmental strategies that will affect the regulation of cell division at the meristems. In order to advance our understanding how cell division is integrated with the basic mechanisms controlling cell growth and development in monocots, we took advantage of the sugarcane EST Project (Sucest) to carry an exhaustive data mining to identify components of the cell cycle machinery. Results obtained include the description of distinct classes of cyclin-dependent kinases (CDKs); A, B, D, and H-type cyclins; CDK-interacting proteins, CDK-inhibitory and activating kinases, pRB and E2F transcription factors. Most sugarcane cell cycle genes seem to be member of multigene families. Like in dicot plants, CDKa transcription is not restricted to tissues with elevated meristematic activity, but the vast majority of CDKb-related ESTs are found in regions of high proliferation rates. Expression of CKI genes is far more abundant in regions of less cell division, notably in lateral buds. Shared expression patterns for a group of clusters was unraveled by transcriptional profiling, and we suggest that similar approaches could be used to identify genes that are part of the same regulatory network.
