CARACTERIZACIÓN DE UNA FLAVONA SINTASA TIPO II DE MAÍZ

EMILIANI, J; GROTEWOLD, E.; CASATI, P.; FALCONE FERREYRA, M.L.

La Plata Buenos Aires

Congreso; • XXVIII Reunión de la Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal.; 2010

Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal

Los flavonoides son metabolitos secundarios ampliamente distribuidos en plantas superiores, que presentan un impacto significativo en la biología de las plantas y beneficios para la salud humana. Las flavonas constituyen uno de los subgrupos más grandes de flavonoides derivados de las flavanonas. En plantas, su síntesis esta catalizada por dos enzimas flavona sintasa diferentes (FNS), según la especie vegetal se expresa una u otra forma: la enzima FNS del tipo II, una citocromo P450 monoxigenasa unida a membrana dependiente de O2 y NADPH, ampliamente distribuida entre las plantas, por el contrario, únicamente en el género Apiaceae y recientemente en Oryza sativa se ha encontrado una FNS del tipo I, que es una dioxigenasa dependiente de Fe2+2 y NADPH, ampliamente distribuida entre las plantas, por el contrario, únicamente en el género Apiaceae y recientemente en Oryza sativa se ha encontrado una FNS del tipo I, que es una dioxigenasa dependiente de Fe2+Apiaceae y recientemente en Oryza sativa se ha encontrado una FNS del tipo I, que es una dioxigenasa dependiente de Fe2+Oryza sativa se ha encontrado una FNS del tipo I, que es una dioxigenasa dependiente de Fe2+ y de 2-oxoglutarato. En nuestro laboratorio, a partir de resultados de experimentos de RNA-Seq y ChIPSeq realizados en Ohio State University (OSU, USA) utilizando pericarpios que expresan el alelo dominante P1-rr o el recesivo P1-ww del factor de transcripción P1; el cual es un regulador transcripcional del tipo R2R3-Myb, que regula la síntesis de flavonoides en maíz; se observó un gen codificante para una putativa FNS II como probable blanco directo de P1, ya que se encuentra 10 veces o más aumentado en P1-rr vs. P1-ww. Con estos datos, se procedió al aislamiento del ADNc del gen de la FNS II por RT-PCR a partir de pericarpio P1-rr de la línea B73. Dado que la enzima FNS1 es una monooxigenasa citocromo P450 dependiente de NADPH, la expresión recombinante se realizó exitosamente en levaduras Posteriormente, se procedió a los ensayos de expresión y actividad de ZmFNS1 in vivo Finalmente, la identidad de los productos formados se determinó mediante HPLC, confirmando que el transcripto clonado (ZmFNS1) codifica para una flavona sintasa, la primera identificada en maíz, la cual convierte las flavononas sustratos, naringenina e eridictiol, en las respectivas flavonas, apigenina e luteolina, respectivamente.