Coordinación de la expresión génica durante la síntesis de lignina en álamo (populus sp)

Abstract

El advenimiento de proyectos genómicos/transcriptómicos estructurales y fisiológicos de plantas maderables ha dado lugar a nuevas posibilidades para estudiar la regulación génica de procesos metabólicos que, hasta el momento, ha sido difícil investigar. Una de las principales áreas de investigación es la biosíntesis de madera, debido a su interés ambiental e industrial. El cinamato, es el recurso de esqueleto carbonado de la ruta de los fenilpropanoides; es sintetizado por la enzima PAL a partir de la deaminación de Phe. El amonio liberado puede ser reciclado por enzimas involucradas en el metabolismo del nitrógeno, como son GS y GOGAT. Los residuos monolignoles de la lignina son sintetizados por actividad de CCoAOMT y AldOMT, enzimas metilantes. El carbono de estos grupos metilo procedería de la acción concertada de las enzimas GDC/SHMT y su transferencia a la ruta de los fenilpropanoides podría realizarse mediante las enzimas del ciclo C1. Este esquema ha sido parcialmente propuesto por varios autores. En el presente trabajo se analiza la estructura y duplicaciones de los genes que codifican estas enzimas mediante la utilización de información genómica del álamo proveniente de JGI. Tales resultados fueron ampliados y contrastados, a partir de información almacenada de PopulusDB para analizar la expresión génica órgano-dependiente y la co-expresión. Nuestros resultados están de acuerdo con un modelo que propone una fuerte coordinación de los genes mencionados en la formación de lignina