Síntesis de alfa-tocoferol en el alga unicelular chlamydomonas reinhardtiiaspectos fisiológicos y moleculares

Resumen

En este trabajo es estudian distintos aspectos fisiológicos y moleculares de la regulación de la síntesis de alfa-tocoferol en el alga unicelular Chlamydomonas reinhardtii. Para ello , se han clonado y caracterizado los genes hppd1 y tmt1 de C. Reinhardtii, genes que codifican la p-hidroxifenilpiruvato dioxigenasa (HPPD) y la gamma-tocoferol metiltransferasa (gamma-TMT), primera y última enzima de la ruta de síntesis de alfa-tocoferol. La clanación de hppd1 en un vector de expresión ha permitido purificar dicha enzima en forma de proteína del fusión y su caracterización dísico-química y cinética. La enzima tiene una masa molecular de 47 kDa y en condiciones nativas, se organiza en tetrámeros de subunidades del mismo tamaño no uniddas entre sí por puentes disulfuro.Se ha estudiado el papel que la temperatura y la luz tienen sobre la regulación de la acumulación y síntesis de alfa, beta, y gamma-tocoferon en C.reinhardtii. La determinación mediante HPLC de la acumulación de los distintos tocoferoles y el análisis mediante Northern-blot de los genes hppd1 ytmt1 revelan que a baja temperatura se acumula específicamente gamma-tocoferol, mientras que a temperaturas superiores se acumulan alfa-tocoferol. Ninguno de os tocoferoles varió significativamente tras exponer las células a una irradiancia mayor ni tras someterlas a oscuridad; sin embargo dichas condiciones , sí que se afectó la expresión de happd1 y tmt1. La respuesta diferencial en la acumulación de alfa y gamma-tocoferol ante la variación de dichos parámetros ambientales , unido a las diferentes propiedades estructurales y físico-químicas , sugiere que alfa y gamma-tocoferol realizan funciones diferentes, bien debido a una localización diferente o a que participan en procesos distintos. Finalmente , se han transformado células de C.reinhardtii con una construcción que contine el gen hppd1 bajo el cotrol de promotor 35S.Los resultados preliminares