Caracterización del gen correspondiente a la HmG-CoA reductasa de Arabidopsis thaliana

Abstract

Las plantas superiores sintetizan una gran variedad de compuestos de naturaleza isoprenoide, entre los que se encuentran moléculas vitales para el crecimiento y desarrollo celular y compuestos de importancia económica.

El enzima HmG-CoA reductasa esta implicado en la ruta de biosíntesis de estos compuestos y es uno de los candidatos mas probables a participar en su regulación.

Para el estudio de la HmG-CoA reductasa en un sistema vegetal se planteo el clonaje del gen correspondiente en Arabidopsis thaliana, empleando una sonda heteróloga procedente de un CDNA que codificaba para dicho enzima en hámster.

En el trabajo presentado, han sido detectados dos genes de HmG-CoA reductasa en A. thaliana. La caracterización estructural de uno de ellos, denominado HmG1, ha sido llevada a cabo tanto a nivel de la proteína como del gen y del MRNA. El segundo de ellos, denominado HmG2, ha sido aislado y caracterizado parcialmente a nivel genómico. El gen HmG1 se extiende a lo largo de aproximadamente 4 KB del genoma y presenta 3 intrones y 4 exones. EL MRNA correspondiente presenta una secuencia 5' no traducida de 70 nucleótidos a partir de donde empieza un marco de lectura abierto de 1776 nucleótidos. La región 3' no traducida presenta dos sitios de poliadenilación alternativos que distan 96 nucleótidos. La HmG-CoA reductasa, codificada por el gen HmG1, es un polipéptido de 592 aminoácidos y tiene un peso molecular de 63.605 DA. La principal diferencia entre la HmG-CoA reductasa de A. thaliana y las caracterizadas en otros organismos eucariotas (hámster, Drosophila, levadura y erizo de mar) reside en la estructura de su dominio amino-terminal. El dominio carboxi-terminal de la HmG-CoA reductasa de distintos organismos eucariotas, incluida la de A. thaliana, presenta un 38% de aminoácidos idénticos entre todas ellas. Este hecho indica que existe una presión evolutiva para mantener determinados aminoácidos en posiciones específicas.