Caracterización de Genes en y Análisis Funcional de
Autores: Cheng, Chunzhen; Yang, Rui; Yin, Lu; Zhang, Jianying; Gao, Limin; Lu, Rong; Yang, Yan; Wang, Pengfei; Mu, Xiaopeng; Zhang, Shuai; Zhang, Bin; Zhang, Jiancheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Caracterización de Genes en y Análisis Funcional de
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cleavage de carotenoides
Apocarotenoides
Genes
Ensayos enzimáticos
Patrones de expresión
Degradación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 46
Citaciones: Sin citaciones
Las oxigenasas de escisión de carotenoides (CCOs) son enzimas clave que funcionan en la degradación de carotenoides en una variedad de apocarotenoides y otros compuestos. En este estudio, realizamos un análisis de identificación y caracterización a nivel genómico de los genes en . En total, nueve genes pudieron clasificarse en seis subfamilias, incluyendo la dioxygenasa de escisión de carotenoides 1 (CCD1), CCD4, CCD7, CCD8, similar a CCD y la dioxygenasa de epoxycarotenoides (NCED). Los resultados del análisis de expresión génica mostraron que exhibieron patrones de expresión diversos en diferentes órganos y en frutas en diferentes etapas de maduración. Para investigar los roles en la degradación de carotenoides, se realizaron ensayos enzimáticos de ChCCD1 y ChCCD4 en BL21(DE3), que puede acumular licopeno, beta-caroteno y zeaxantina. La ChCCD1 expresada en procariotas resultó en una degradación evidente de licopeno, beta-caroteno y zeaxantina, pero ChCCD4 no mostró funciones similares. Para determinar más a fondo los apocarotenoides volátiles escindidos de estas dos proteínas, se realizó un análisis de cromatografía de gases/espectrometría de masas en fase de cabeza. Los resultados mostraron que ChCCD1 podría escindir licopeno en las posiciones 5, 6 y 5, 6 para producir 6-metil-5-hepten-2-ona y podría catalizar beta-caroteno en las posiciones 9, 10 y 9, 10 para generar beta-ionona. Nuestro estudio será útil para aclarar los roles de los genes, especialmente en la regulación de la degradación de carotenoides y la producción de apocarotenoides en .
Descripción
Las oxigenasas de escisión de carotenoides (CCOs) son enzimas clave que funcionan en la degradación de carotenoides en una variedad de apocarotenoides y otros compuestos. En este estudio, realizamos un análisis de identificación y caracterización a nivel genómico de los genes en . En total, nueve genes pudieron clasificarse en seis subfamilias, incluyendo la dioxygenasa de escisión de carotenoides 1 (CCD1), CCD4, CCD7, CCD8, similar a CCD y la dioxygenasa de epoxycarotenoides (NCED). Los resultados del análisis de expresión génica mostraron que exhibieron patrones de expresión diversos en diferentes órganos y en frutas en diferentes etapas de maduración. Para investigar los roles en la degradación de carotenoides, se realizaron ensayos enzimáticos de ChCCD1 y ChCCD4 en BL21(DE3), que puede acumular licopeno, beta-caroteno y zeaxantina. La ChCCD1 expresada en procariotas resultó en una degradación evidente de licopeno, beta-caroteno y zeaxantina, pero ChCCD4 no mostró funciones similares. Para determinar más a fondo los apocarotenoides volátiles escindidos de estas dos proteínas, se realizó un análisis de cromatografía de gases/espectrometría de masas en fase de cabeza. Los resultados mostraron que ChCCD1 podría escindir licopeno en las posiciones 5, 6 y 5, 6 para producir 6-metil-5-hepten-2-ona y podría catalizar beta-caroteno en las posiciones 9, 10 y 9, 10 para generar beta-ionona. Nuestro estudio será útil para aclarar los roles de los genes, especialmente en la regulación de la degradación de carotenoides y la producción de apocarotenoides en .