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Caracterización funcional, cinética y estructural de enzimas involucradas en el metabolismo de azúcares-alcoholes y de rafinosa en plantas. Obtención de herramientas moleculares con aplicaciones en procesos biotecnológicos y de biorrefinerías

Fil: Minen, Romina Inés. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina.

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Detalles Bibliográficos
Autor Principal: Minen, Romina Inés
Otros Autores: Figueroa, Carlos María
Formato: Tesis
Lenguaje:Spanish
Publicado: 2021
Materias:
Apium graveolens
Brachypodium distachyon
Mannitol
Raffionse
Sugar-alcohols
Carbon metabolism
Manitol
Rafinosa
Azúcares-alcoholes
Metabolismo del carbono
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/11185/5774
id oai:bibliotecavirtual.unl.edu.ar-handle:11185-5774
recordtype dspace
institution Universidad Nacional del Litoral
collection Biblioteca de tesis
language Spanish
topic Apium graveolens
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Minen, Romina Inés
Caracterización funcional, cinética y estructural de enzimas involucradas en el metabolismo de azúcares-alcoholes y de rafinosa en plantas. Obtención de herramientas moleculares con aplicaciones en procesos biotecnológicos y de biorrefinerías
description Fil: Minen, Romina Inés. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina.
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spelling oai:bibliotecavirtual.unl.edu.ar-handle:11185-57742022-03-17T17:47:49Z Caracterización funcional, cinética y estructural de enzimas involucradas en el metabolismo de azúcares-alcoholes y de rafinosa en plantas. Obtención de herramientas moleculares con aplicaciones en procesos biotecnológicos y de biorrefinerías Functional, kinetic and structural characterization of enzymes involved in the metabolism of sugar-alcohols and raffinose in plants. Obtaining molecular tools with applications in biotechnological processes and biorefineries Minen, Romina Inés Figueroa, Carlos María Drincovich, María Fabiana Martín, Mariana Zanor, María Inés Apium graveolens Brachypodium distachyon Mannitol Raffionse Sugar-alcohols Carbon metabolism Apium graveolens Brachypodium distachyon Manitol Rafinosa Azúcares-alcoholes Metabolismo del carbono Fil: Minen, Romina Inés. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Este trabajo de Tesis se centra en el estudio de las enzimas que intervienen en el metabolismo del manitol en plantas de apio (Apium graveolens) y de la rafinosa en plantas de Brachypodium distachyon. Se caracterizaron cinética y estructuralmente la manosa-6-fosfato reductasa y la manitol deshidrogenasa, enzimas clave para la síntesis y degradación del manitol, respectivamente, y la UDP-azúcar pirofosforilasa, la galactinol sintasa y la rafinosa sintasa, enzimas involucradas en la síntesis de rafinosa. La combinación de información estructural con datos bioquímicos permitió establecer relaciones estructura-función, en el contexto de los escenarios evolutivos y metabólicos en los que participan las enzimas estudiadas. Además, se obtuvieron nuevas versiones de dichas enzimas con especificidad alterada por el sustrato o el cofactor, lo que permite ampliar el espectro de reacciones que catalizan y los productos finales que se obtienen de ellas. Por lo tanto, las enzimas mutantes así generadas podrían ser empleadas para el agregado de valor, recuperación y aprovechamiento de sub-productos industriales mediante procesos biotecnológicos. Además, se crecieron plantas de apio bajo diferentes fotoperiodos (largo, normal y corto) y a baja temperatura, para estudiar el efecto de las condiciones ambientales sobre la partición del carbono en plantas de apio. De esta forma, logramos obtener un panorama más completo sobre la regulación de las diferentes rutas metabólicas involucradas en la utilización del carbono en plantas de apio y B. distachyon. This Thesis work focuses on the study of enzymes involved in mannitol and raffinose metabolism in celery (Apium graveolens) and Brachypodium distachyon, respectively. Mannose-6-phosphate reductase and mannitol dehydrogenase, key enzymes for the synthesis and degradation of mannitol, respectively, and UDP-sugar pyrophosphorylase, galactinol synthase and raffinose synthase, enzymes involved in the synthesis of raffinose, were kinetically and structurally characterized. The combination of structural information with biochemical data led to the establishment of structure-function relationships, in the context of the evolutionary and metabolic scenarios in which the studied enzymes participate. In addition, new versions of these enzymes with altered specificity for the substrate or the cofactor were obtained, to broaden the spectrum of catalyzed reactions and their final products. The generated mutant enzymes could be used to increase the value and recovery of industrial by-products through biotechnological processes. Additionally, celery plants were grown under different photoperiods (long, normal, and short) and temperatures, to study the effect of environmental conditions on carbon partition in celery plants. These studies allowed us to obtain a better picture of the regulation of the different metabolic pathways involved in carbon utilization in celery and B. distachyon plants. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas National Science Foundation Agencia Santafesina de Ciencia, Tecnología e Innovación 2021-04-06T12:29:53Z info:eu-repo/date/embargoEnd/2023-04-06 2021-03-15 06/04/2023 info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:ar-repo/semantics/tesis doctoral info:eu-repo/semantics/acceptedVersion SNRD https://hdl.handle.net/11185/5774 spa info:eu-repo/semantics/embargoedAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.es application/pdf
score 11.8626

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