INDUCCION DE ISOFORMAS DE CATALASA MENOS SENSIBLES A LA OXIDACIÓN EN LOS COTILEDONES DE GIRASOL EN RESPUESTA AL COBRE

CE AZPILICUETA; LB PENA; F BERRUEZO; CL MATAYOSHI; SM GALLEGO

La Plata, Buenos Aires

Congreso; XXVIII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal; 2010

SAFV

El cobre es un oligoelemento esencial para los organismos vivos que, en exceso, puede ser tóxico para la célula debido a su capacidad de generar especies activas del oxígeno (EAO). La catalasa (CAT) es una enzima que cataliza la dismutación del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno, y en las plantas se encuentra en los peroxisomas y los glioxisomas. Diferentes metales pueden provocar cambios en la actividad de CAT, pero el mecanismo subyacente a los mismos no está aún claro. Con el objeto de elucidar el comportamiento de la CAT frente a la exposición al cobre, se incubaron semillas de 48 h de germinación con 5 y 10 µM CuCl2 durante 4 y 8 h y se evaluó la actividad de CAT, la expresión de la proteína CAT y su nivel de oxidación, así como la expresión del mRNA de los 4 genes CATA por RT-PCR semicuantitativa en los cotiledones de plántulas de girasol.Los resultados mostraron que después de 4 h de tratamiento se detectó una disminución en la actividad de CAT con las dos concentraciones de cobre ensayadas. Sin embargo, luego de 8 h de tratamiento la menor concentración de Cu2+ condujo al incremento de la actividad de CAT y se observó la recuperación completa a los valores del control en las plántulas tratadas con 10 µM Cu2+. Estas variaciones en la actividad no se relacionaron con el nivel de expresión de la proteína CAT pero sí con su estado de oxidación. Esto indica que el mecanismo de inactivación de CAT por Cu2+ implica la oxidación de la estructura de la proteína. El nivel de mRNA de CATA3 y CATA4 aumentó después de 4 h de exposición al metal. Estos genes CATA son los que codifican para la síntesis de las subunidades CAT menos sensibles a la oxidación, lo que impediría la inactivación de la CAT como consecuencia de la oxidación producida por el cobre. Los resultados obtenidos en este trabajo permiten concluir que el estrés por cobre induce la síntesis de isoformas de CAT menos sensibles a la oxidación y como consecuencia se produce la recuperación y hasta el incremento de la actividad de CAT.