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Milho transgênico produz colágeno

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A tecnologia da transgenia se mostra cada vez mais surpreendente nas suas quase infinitas possibilidades e capacidade de sintetizar substâncias de grande interesse para a ciência e também para a indústria, em seus diversos segmentos.

Um artigo publicado na edição do dia vinte e quatro de junho da revista BMC Biotechnology, mostra que é possível produzir colágeno humano em sementes de milho geneticamente modificadas. Nesse experimento a molécula sintetizada foi o colágeno recombinante humano tipo I alfa-1 (rCIalpha1), com alta porcentagem de prolinas hidroxiladas (Hyp), ao ser co-expressa com as subunidades alfa e beta da enzima prolil 4-hidroxilase recombinante humana (rP4H). A P4H é uma dioxigenase vegetal que converte prolina a um aminoácido incomum denominado hidroxiprolina.

A hidroxilação é um processo químico que introduz um grupo hidroxila (-OH) em um composto orgânico. Em bioquímica, reações de hidroxilação são muitas vezes facilitadas por enzimas chamadas hidroxilases.

O colágeno – família de moléculas protéicas de grande importância para o organismo de diversas espécies de animais – exige que ocorra a hidroxilação de resíduos do aminoácido prolina (Pro) no seu domínio em hélice tripla repetindo a sequência Xaa-Pro-Gly (tripeptídeo) para que haja um funcionamento adequado, como um componente estrutural principal da matriz extracelular em animais, em condições fisiologicamente importantes. Para que esse processo possa ocorrer, é necessária a ação catalítica da enzina da P4H, como uma etapa do processo pós-translacional.   

A utilização do gene da globulina-1 do milho, como promotor para desencadear a expressão do rCIalpha1, teve como resultado um rendimento médio de 12mg de rCIalpha1 por quilo de sementes sem co-expressão de rP4H e 4 mg / kg de rCIalpha1 (rCIalpha1- OH) em sementes onde a  rP4H foi co-expressa.

Os resultados obtidos a partir da análise por espectrometria de massa de alta resolução levou os pesquisadores a concluir que o milho possui potencial para produzir adequadamente proteínas exógenas modificadas a partir de mudanças pós-translacionais, qual ocorre em mamíferos, visando o seu uso no mercado de produtos farmacêuticos e industriais, como a alimentícia, por exemplo.

22/07/2011
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
 

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