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Título : Identificación in sílico de enzimas que participan en el proceso de biosíntesis de flavonoides y su regulación en Helianthus annuus.
Autor : Tipanquiza Duque, Jesenia Cumandá
Director(es): Acosta, Karen
Tribunal (Tesis): Rodríguez, Valeria
Palabras claves : BIOQUÍMICA;BIOINFORMÁTICA;IDENTIFICACIÓN in silico;BIOSÍNTESIS DE FLAVONOIDES;FACTORES DE REGULACIÓN;GIRASOL COMÚN (Helianthus annuus);METABOLÓN FLAVONOIDE
Fecha de publicación : feb-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Tipanquiza Duque, Jesenia Cumandá. (2018). Identificación in sílico de enzimas que participan en el proceso de biosíntesis de flavonoides y su regulación en Helianthus annuus. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFC;56T00766
Abstract : The aim of this work was to identify in silico the enzymes participating in the biosynthesis process of flavonoids and their regulatory mechanism in Helianthus annuus. The amino acid sequence of each one of the decoded proteins in Kyoto encyclopedia of genes and genoms was used. Similar regions of the sequences with other equivalent proteins were identified using BLAST. Fuctional networks of protein-protein interaction were obtained using STRING. The enzymes in the cell membrane were located using TMHMM. The tridimensional structure of all enzymes and the ligand biding sites in Bioinformatics web servers of Swiss Institute of Bioinformatics and the University of Reading respectively were predicted. The molecular weight and the isoelectric point were calculated. The enzymes participating in the flavonoid biosynthesis identified in Helianthus annuus were as follows: chalcone synthase, chancona isomerase, naringenin 3-dioxygenase, flavonol synthase, Trans-cinnamate, 4-monooxygenase, o- hydroxycinnamoyl transferase, cumaroil shikimate 3’-monooxygenase, and caffeoyl-CoA- methyltransferase. The four enzymes of the flavonoid metabolon were as follows: dihydroflavanol 4-reductase, flavonoid 3’monooxygenase, leucoanthocyanidin, dioxygenase, and leucoanthocyanidin reductase. The flavonoid biosynthetic path in Helianthus annuus is regulated by a mechanism at transcriptional level where certain genes code the process of gene expression and other one at a physiological level being a mechanism of defense against conditions of biotic and abiotic stress of the plant. It is concluded that the enzymes catalyzing the flavonoid biosynthesis in Helianthus annuus show a structural and functional relationship with others of the same nature identified in different species. It is recommended to carry out similar studies in endemic plants of Ecuador under techniques in silico.
Resumen : El objetivo del estudio fue identificar in silico las enzimas que participan en el proceso de biosíntesis de flavonoides y sus mecanismos de regulación en Helianthus annuus. Se utilizó la secuencia de aminoácidos de cada una de las proteína decodificadas en la Kyoto encyclopedia of genes and genoms, con la herramienta BLAST se identificaron regiones similares de las secuencias con otras proteínas homólogas, se obtuvieron las redes funcionales de interacción proteína-proteína utilizando la herramienta STRING, se determinó la ubicación de las enzimas en la membrana celular con el portal web TMHMM, se predijo la estructura tridimensional de todas las enzimas y los sitios de unión a ligandos en los Bioinformatics web servers del Swiss Institute of Bioinformatics y la Universidad de Reading respectivamente, también se calculó el peso molecular y el punto isoeléctrico de las mismas. Las enzimas participantes en la biosíntesis de flavonoides identificadas en Helianthus annuus son: Chalcona sintasa, Chancona isomerasa, Naringenina 3-dioxigenasa, Flavonol sintasa, Trans cinamato 4-monooxigenasa, Shikimato ohidroxicinamoiltransferasa, Cumaril shikimato 3’-monooxigenasa, Cafeoil-CoA-metiltransferasa; 4 enzimas del metabolón flavonoide: Dihidroflavonol 4-reductasa, Flavonoide 3´-monooxigenasa, Leucoantocianidina dioxigenasa, Leucoantocianidina reductasa. La regulación de la ruta biosintética de flavonoides en Helianthus annuus está mediada por un mecanismo a nivel transcripcional, donde ciertos genes codifican el proceso de la expresión genética y otro a nivel fisiológico que constituye un mecanismo de defensa ante condiciones de estrés biótico o abiótico de la planta. Se concluye, por lo tanto que las enzimas que catalizan la biosíntesis de flavonoides en Helianthus annuus muestran relación estructural y funcional con otras de igual naturaleza, identificadas en diferentes especies. Se recomienda efectuar estudios similares en plantas endémicas del Ecuador bajo técnicas in silico.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/8831
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