NUEVO AVANCE EN BIOTECNOLOGIA DE LA UPNA Y EL CSIC: TIORREDOXINAS

Las investigaciones y experimentos realizados por el CSIC y la Universidad Pública de Navarra, han permitido avanzar en el campo de la biotecnología, pues han descubierto una nueva molécula de ácido nucleico aislada, que codifica la tiorredoxina plastidial.

Este nuevo avance se encuentra dentro del campo de la biotecnología, y específicamente a la secuencias genética de la tiorredoxina (Trx) ceroplástica m de la especie N. tabacum, su método de clonación, expresión en plastidios y aplicaciones.

La invención proporciona además los vectores de transformación plastidial que contienen moléculas de ADN que codifican Trx m, los hospedadores que los incorporan y, particularmente, plantas transgénicas obtenidas con tales vectores, así como su método de obtención y su aplicación a la sobreexpresión de Trx m en forma soluble y activaen dichas plantas.

BIOTECNOLOGIA - UPNA Y CSIC

Las tiorredoxinas son pequeñas proteínas termoestables (12 kDa) presentes en todos los organismos que catalizan intercambios tioldisulfuro y regulan el ambiente redox de la célula, controlando un amplio rango de procesos bioquímicos. Esta regulación depende, en la mayoría de los casos, de la capacidad de las tiorredoxinas de reducir puentes disulfuro de proteínas diana.

En plantas, el sistema tiorredoxina es particularmente complejo, ya que existen múltiples isoformas y múltiples genes que codifican para cada tipo de tiorredoxina; siendo todos estos genes codificados nuclearmente, independientemente de su localización subcelular.

Las tiorredoxinas cloroplásticas pueden regular: el ciclo de Calvin; el ciclo C4; el metabolismo del nitrógeno y del azufre; la biosíntesis de ácidos grasos, isoprenoides, tetrapirroles y vitaminas; la traducción; el ciclo de las pentosas fosfato; el estrés oxidativo; el ensamblaje/plegado de proteínas y degradación de las mismas; la degradación del almidón; la glicólisis; la división plastidial y la replicación del DNA.

La información genética de las plantas se encuentra distribuida en tres compartimentos celulares:

  • El núcleo
  • Las mitocondrias
  • Los plastidios

Dicho avance en biotecnología se refiere una nueva molécula de ácido nucleico aislada, que codifica la tiorredoxina plastidial, procedente de Nicotiana tabacum, (SEQ ID Nº:7), y a los polipéptidos producidos a partir de dicha secuencia (SEQ ID Nº: 6 y 8), así como a moléculas sustancialmente homologas a las mismas (porcentaje de homología mínimo del 90%) o a sus variantes alélicas.

La invención se refiere también a los vectores de expresión recombinantes que incluyen las moléculas de ADN descritas y a los organismos hospedadores que los incorporan, particularmente plantas.

Un aspecto adicional de la invención describe el método de obtención de las plantas transgénicas citadas, que comprende la integración de uno de los vectores descritos, por cualquier medio apropiado, en el plastoma de una planta.

Este nuevo descubrimiento llevado a cabo por la Universidad Pública de Navarra, describe una composición farmacéutica que comprende la proteína recombinante hCT1 obtenida a partir de la planta transgénica que incorpora dicha proteína fusionada o coexpresada con la Trx m de la invención. Esta proteína recombinante muestra una mayor bioactividad que la proteína producida en cloroplastos cuando la hCT1 se expresa sola.

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