Clonación y caracterización de los genes iniciales de la ruta biosintética de la homoserina, el precursor de la aminoetoxivinilglicina, un inhibidor de la etileno sintetasa de plantas

• Autores: Yolanda Cuadrado López
• Directores de la Tesis: Juan Francisco Martín Martín (dir. tes.), Jesús Manuel Aparicio Fernández (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de León ( España ) en 2003
• Idioma: español
• Número de páginas: 187
• Tribunal Calificador de la Tesis: Paloma Liras Padín (presid.), Jesús Miguel Álvarez Fernández (secret.), Jesús Sánchez Martín (voc.), José M. Fernández Ábalos (voc.), Juan Soliveri de Carranza (voc.)
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• Resumen

  • Por analogía con la formación de rizobitoxina en Burkholderia andropogonis (Michell y Frey, 1988), la biosíntesis de AVG en Streptomyces sp. NRRL 5331 debería seguir una ruta equivalente, derivando del ácido aspártico y siendo la homnoserina un intermediario esencial, como ocurre en la biosíntesis de la tronina, la metionina y la isoleucina.

    Los genes que codifican para Ask y Asd han sido clonados y caracterizados en Streptomyces sp. NRRL 5331, encontrándose juntos (solapan en cuatro nucleótidos) formando un operón.

    Se han observado una relación directa entre el número de copias del gen ask y el incremento observado en la producción de AVG. Así, el transformante con una copia extra del gen ask produjo un 30% más de AVG que la cepa control, mientras que el transformante con el gen ask en alto número de copias y el transformante con los genes ask y asd sobreexpresados produjeron un 250% y un 300% más de AVG que la cepa parental, respectivamente.

    La actividad enzimáca de la Ask Streptomyces sp. NRRL 5331 es fuertemente estimulada por lisina e inhibida en un 30% por meso -2,6-diaminopimélico a concentraciones altas (20 mM). El resto de aminoácidos (treonina, metionina, isoleucina, homoserina o AVG) no ejercen ningún tipo de efecto ni individualmente ni concertados sobre la actividad aspartoquinasa. La síntesis de aspartoquinasa en Streptomyces sp. NRRL 5331 es fuertemente reprimida a concentraciones bajas de metionina (5 mM), ligeramente reprimida a altas concentraciones de isoleucina (20 mM) y de DAP (20 mM).

    Existe una relación clara entre la regulación de aspartoquinasa y la producción de aminoetyoxivinilglicina. Así, se ha detectado una disminución del 30% en la producción de aminoetoxivinilglicina cunado se creció Streptomyces sp. NRRL 5331 en medio mínimo con DAP 20 mM, concentración a la cual se detecta un 28% de inhibición de la actividad y un 30% de represión en la síntesis de la aspartoquinas