Expresión diferencial de genes que codifican proteínas de la familia de inhibidores de Tripsina y Alfa-Amilasa de cereales en cebada

Resumen

El presente trabajo ha constituido en el estudio de una familia de proteínas vegetales que presentan propiedades inhibitorias frente a proteinasas y alfa-amilasas heterologas cuyo interés estriba en su posible aplicación a la manipulación de los correspondientes genes con vistas a conferir cierto tipo de protección frente a predadores. Dicho grupo de proteínas esta codificado por una familia multigénica dispersa entre varios cromosomas tanto en trigo como en cebada especie en la que hemos centrado nuestro estudio. Los principales aspectos del estudio se resumen a continuación: - se han caracterizado tres clones de cdna correspondientes a tres miembros distintos de la familia: pup-19 pup-23 y pup-44 cuyas secuencias de nucleótidos codifican proteínas con clara homología de secuencia con otros miembros secuenciados de la familia correspondiendo pup-44 a una proteína altamente homologa a los inhibidores monoméricos y diméricos de Alfa-Amilasa de trigo. Se ha identificado una proteína que posee las propiedades de un inhibidor dimérico de Alfa-Amilasa y que corresponde estrechamente con la deducida del clon pup-44. - se han investigado los niveles de expresión de distintos genes de esta familia durante el desarrollo del endospermo concretamente el efecto de mutaciones en trans del tipo alta lisina sobre la expresión de genes correspondientes a estos tres clones y a otros dos más de la familia previamente caracterizados. Un estudio paralelo se ha realizado a nivel de proteínas de la familia en grano madura concluyéndose de ambos estudios que existen efectos diferenciales de las mutaciones sobre la expresión de los genes correspondientes a miembros de esta familia lo que indica una considerable divergencia evolutiva a nivel de los elementos reguladores de estos genes. Todos estos resultados han sido discutidos desde una perspectiva evolutiva que abarca los aspectos de estructura actividad in vitro y regulación génica.