Interacción de la diacilglicerol aciltranferasa-3 del cloroplasto de algas con membranas biológicas

Abstract

El triacilglicerol (TAG) es la forma predominante de almacenamiento de energía en la mayoría de los organismos eucariotas y constituye el principal componente de los aceites vegetales. Su biosíntesis puede ocurrir por varias vías, una de las cuales está catalizada por la diacilglicerol aciltransferasa (DGAT). En plantas se han identificado diferentes isoformas, entre ellas DGAT1, DGAT2 y DGAT3. A diferencia de DGAT1 y DGAT2, que son proteínas integrales de membrana, DGAT3 es una proteína soluble y poco estudiada, de la que se espera su interacción con lípidos para ejercer su función. En este trabajo se llevó a cabo la expresión heteróloga y purificación de DGAT3. Se compararon dos muestras de la proteína: una purificada en el laboratorio y otra proporcionada por la empresa GenScript. Además, se estudió su interacción con lípidos mediante ensayos de fluorescencia (anisotropía, quenching y leakage). Los resultados indican que DGAT3 puede interactuar con bicapas lipídicas, especialmente aquellas compuestas por lípidos aniónicos como POPG o presentes en la membrana de los tilacoides. Este tipo de investigación permite identificar posibles factores que podrían favorecer la acumulación de lípidos en microalgas. Triacylglycerol (TAG) is the predominant form of energy storage in most eukaryotic organisms and is the main component of vegetable oils. Its biosynthesis can occur through several pathways, one of which is catalysed by diacylglycerol acyltransferase (DGAT). Different isoforms have been identified in plants, including DGAT1, DGAT2 and DGAT3. Unlike DGAT1 and DGAT2, which are integral membrane proteins, DGAT3 is a soluble and poorly studied protein, which is expected to interact with lipids to exert its function. In this work, heterologous expression and purification of DGAT3 was carried out. Two samples of the protein were compared: one purified in the laboratory and the other provided by the company GenScript. In addition, its interaction with lipids was studied by fluorescence assays (anisotropy, quenching and leakage). The results indicate that DGAT3 can interact with lipid bilayers, especially those composed of anionic lipids such as POPG or present in the membrane of the thylakoids. This type of research makes it possible to identify possible factors that could favour lipid accumulation in microalgae.