Actividad [alfa]-xilosidasa en paredes celulares vegetales

Resumen

Las paredes celulares de una planta forma una estructura continua que mantiene la forma de los distintos órganos. Todas las células de una planta provienen de tejidos meristemáticos formados por células de pequeño tamaño. Durante la diferenciación estas células aumentan de volumen por lo que sus paredes deben extenderse. Se cree que la red de celulosa y xiloglucano es el componente de la pared que regula la extensión. El metabolismo del xiloglucano libera oligosacáridos a la pared y para la degradación de estos oligosacáridos es necesaria una actividad alfa-xilosidasa. El objetivo principal de este trabajo sera la identificación del gen o genes de Arabidopsis que codifican la proteína responsable de la actividad alfa-xilosidasa. Para ello, como primer paso, se purificó una alfa-xilosidasa a partir de hojas de repollo. (Brassica oleracea var. Capitata). Esta enxima tenía un pH óptimo de 4,5 un pI de 8,3 y una actividad específica de 27,7 nkat/mg. A partir de una banda de electroforesis de la proteína purificada se obtuvieron dos fragmentos de la secuencia de aminoácidos de la alfa-xilosidasa de repollo. Con esta información se identificaron dos dones parciales de cDNA de Arabidopsis que codificaban para una misma proteína que presentaba un 89% de identidad con los fragmentos secuenciados de la alfa-xilosidasa de repollo. Esta proteína (AtXYL1) se identificó como una alfa-xilosidasa de Arabidopsis. El gen que la codifica (AtXYL1) fue localizado en un BAC del cromosoma I y se secuenció completamente. El gen contiene dos intrones y la proteína que codifica tienen 915 aminoácidos. Esta proteína presenta un péptido señal y probablemente pierda durante su maduración un propéptido de 11 kD. AtXYL1 fue utilizado para transformar Saccharomyces cervisiae, observándose un incremento de más de 3 veces en la actividad alfa-xilosidasa detectable. La actividad alfa-xilosidasa es mayor en las hojas en rápido crecimiento