Caracterización y estudio funcional del gen DUF642 implicado en la protección al daño por frío en frutos de durazno

Abstract

El daño por frío constituye una de las principales problemáticas poscosecha en frutos de durazno, ya que limita su vida comercial y afecta su calidad organoléptica. Uno de los síntomas más relevantes es la harinosidad, asociada a alteraciones en el metabolismo de la pared celular. En este contexto, proteínas de la familia DUF642 ("Domain of Unknown Function 642") fueron identificadas en la matriz extracelular de frutos de durazno, sugiriendo una posible participación en procesos vinculados con la pared celular y la respuesta frente al almacenamiento refrigerado. El presente trabajo tuvo como objetivo avanzar en la caracterización funcional de PpDUF642 ("Prunus persica DUF642"), una proteína de durazno de función aún no determinada. Para ello, se abordó una estrategia experimental y bioinformática que incluyó la generación de plantas de Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom potencialmente sobreexpresantes de PpDUF642, el clonado del gen y sus dominios, la expresión y purificación recombinante de la proteína completa, ensayos de interacción con polímeros de pared celular y análisis estructurales mediante modelado y acoplamiento molecular. Como resultado, se avanzó en la transformación de tomate, aunque no se confirmó la presencia del transgén en la línea generada. Por otro lado, se obtuvieron construcciones recombinantes de PpDUF642 y sus dominios en el vector pET-28a(+), y se logró expresar y purificar parcialmente la proteína completa en Escherichia coli BL21 (DE3) RIL. La identidad de la proteína recombinante fue confirmada mediante espectrometría de masa. Además, los ensayos in vitro mostraron señales compatibles con la unión de PpDUF642 a carboximetilcelulosa y pectina. Complementariamente, el modelado estructural y los análisis de acoplamiento molecular aportaron evidencia adicional sobre posibles sitios de interacción entre PpDUF642 y carbohidratos representativos de la pared celular. En conjunto, los resultados obtenidos constituyen una primera aproximación a la caracterización funcional de PpDUF642 y respaldan su posible participación en procesos vinculados con la pared celular vegetal y la respuesta frente al daño por frío en frutos de durazno.