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Caracterización bioquímica y molecular de la glicosiltransferasa autocatalítica UDP-glucosa: proteína transglucosilasa
Flavia A. Wald Silvia Moreno
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
La enzima UDP-glucosa: proteína transglucosilasa (UPTG) es una glicosiltransferasa autocatalítica descripta tanto en tubérculo de papa (Solanum tuberosum L.) como en endosperma de maíz (Zea mays), involucrada en la síntesis de polisacáridos. Encontramos diferentes isoformas de UPTG de papa las cuales se expresaron en E. coli y se caracterizaron bioquímicamente. Las isoformas UPTG1 y UPTG2 no sólo presentan características cinéticas diferentes sino que además se expresan diferencialmente en los diversos tejidos de la planta. Se encontró una alta expresión de los transcriptos de UPTGl en estolones, tubérculos y raíces mientras que la expresión de los mensajeros de UPTG2 era elevada en todos los tejidos analizados, principalmente en hojas y tallos. El análisis del ADN genómico de papa sugiere la existencia de nuevas isoformas de UPTG, lo que sumado a la presencia de proteínas homólogas a la UPTG en otras especies vegetales, muestran que dichas glicosiltransferasas autocatalíticas constituirían una pequeña familia multigénica presente sólo en plantas superiores. Los estudios bioquímicos de la reacción de glicosilación de la UPTG mostraron que un único residuo de glucosa, xilosa o galactosa se une a la enzima en configuración β, con un tipo de unión que se comportaria más bien como las del tipo N. Además, el análisis de la reversibilidad de la reacción de glicosilación mostró que la UPTG catalizaría la ruptura del enlace glicosídico. El estudio de la naturaleza del inhibidor de la UPTG en maíz reveló que éste seria la isoforma SS1 de la sacarosa sintetasa presente principalmente en el endosperma. La isoforma SS1 ha sido relacionada recientemente con la biosíntesis de polisacáridos de pared celular y su asociación con la UPTG de maíz aporta una nueva evidencia a favor de dicha hipótesis. Los resultados de esta Tesis muestran que la UPTG de papa podía ser fosforilada in vitro. El tratamiento con fosfatasa de la proteína UPTG recombinante mostró que la defosforilación de la UPTG incrementa su glicosilación y que a su vez, la glicosilación de la enzima favorece la aparición de formas de mayor tamaño molecular inmunológicamente relacionadas con la UPTG. Se piensa que la defosforilación de UPTG incrementaría su glicosilación promoviendo la asociación de la proteína a otras proteínas o a sí misma. Se propone que la proteína UPTG se asociaría funcionalmente a elementos de anclaje, desconocidos hasta el momento, presentes en la membrana del Golgi facilitando el transporte de los UDP-azúcares sustratos de la biosíntesis de pectinas y hemicelulosas. Así, no podemos descartar que la defosforilación de la UPTG favorezca su asociación a membranas lo que podria involucrar un mecanismo de localización de la enzima. Los resultados con respecto al análisis de la expresión de ARNm de UPTG, sugieren que la enzima se expresaría principalmente en tejidos cuyas células estarían en estado de activo crecimiento y/o elongación. Basados en el hecho que en tejidos en elongación hay una activa síntesis principalmente de pectinas y hemicelulosas, los datos mostrados constituyen una fuerte evidencia que apoya la hipótesis que propone que la UPTG estaría involucrada en la síntesis de los polisacáridos no celulósicos que componen la pared celular vegetal. Más aún, la existencia de isoenzímas redundantes de UPTG sugiere que la enzima formaría pane de un sistema complejo esencial para la viabilidad de la célula vegetal.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
GLICOSILTRANSFERASAS; GOLGI; PARED CELULAR VEGETAL; POLISACARIDOS; SOLANUM TUBEROSUM L.; UDP-GLUCOSA : PROTEINA TRANSGLUCOSILASA; ZEA MAYS; GLYCOSYLTRANSFERASES; PLANT CELL WALL; POLYSACCHARIDES; UDP-GLUCOSE : PROTEIN TRANSGLUCOSYLASE
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 2001 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
2001
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