Los genes duplicados en rutas de bisíntesis de aminoácidos producen isoenzimas especializadas hacia diferentes condiciones metabólicas en Saccharomyces cerevisiae

QUEZADA, H.; DELUNA, A.; RIEGO, L.; AVENDAÑO, A.; ARANDA, C.; ANAYA; V.; COLÓN, M.; SAAVEDRA, Z.; GONZALEZ, A.

Ixtapa-Zihutanejo, Guerrero. México.

Congreso; XXV Congreso de la Sociedad Mexicana de Bioquímica; 2004

Sociedad Mexicana de Bioquímica

La duplicación de genes es un proceso fundamental en la evolución. Se cree que la conservación selectiva de ciertos genes duplicados permitió la adquisición del metabolismo facultativo en S. cerevisiae. Nuestros resultados apoyan esta idea. Los genes GDH1 y GDH3 codifican para isoenzimas de glutamato deshidrogenasa: que son la principal vía de biosíntesis de glutamato. GDH3 solo se transcribe en condiciones respiratorias en las cuales se forman heterohexámeros Gdh1 p-Gdh3p con propiedades cinéticas tales que balancean el uso de α-cetoglutarato abasteciendo la biosíntesis sin comprometer la generación de energía. Los genes LYS20 y L YS21 codifican para isoenzimas de homocitrato sintasa y catalizan el primer paso en la biosíntesis de Iisina. En condiciones respiratorias, la disminución en la expresión de LYS20 y la fuerte inhibición de Lys21p por Iisina, constituyen otro mecanismo para balancear la poza de α-cetoglutarato. EI par de genes BAT1 y BAT2 codifican para transaminasas de aminoácidos ramificados. Durante la respiración. BAT2 se induce y BAT1 se reprime. EI par ALT1 y ALT2 no se regulan por la fuente de carbona. ALT1 funciona principalmente en la degradación de alanina. EI papel de ALT2 se desconoce. Nuestros resultados demuestran la especialización funcional de genes duplicados.