Proteínas que remodelan y degradan la pared celular vegetal: perspectivas actuales



Título del documento: Proteínas que remodelan y degradan la pared celular vegetal: perspectivas actuales
Revista: Biotecnología aplicada
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000348699
ISSN: 0864-4551
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Centro de Investigación en Biotecnología, Cuernavaca, Morelos. México
Año:
Volumen: 28
Número: 4
Paginación: 194-204
País: Cuba
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español El material lignocelulósico constituye una materia prima potencial para la obtención de azúcares fermentables y biocombustibles. Algunas bacterias y hongos con cualidades ligninolíticas, pueden utilizar los desechos lignocelulósicos de la naturaleza (forestales, agrícolas y de jardín) como fuente de carbono. Tal actividad de degradación podría complementarse con la actividad de las proteínas que remodelan la pared celular, como las expansinas, identificadas en plantas. Estas proteínas pueden relajar los componentes de la pared celular y promover el crecimiento. Participan en procesos de desarrollo como la organogénesis, la abscisión, la maduración de los frutos, el crecimiento del tubo polínico, entre otros, donde ocurren modificaciones de la pared celular. Se ha planteado que las proteínas del tipo expansinas rompen los puentes de hidrógeno que unen los filamentos de celulosa y la celulosa con otros polisacáridos, mediante un proceso no enzimático, que favorece la posterior degradación de la pared celular. En este trabajo se hace una revisión bibliográfica acerca de las características de la pared celular vegetal y su composición, así como de las enzimas ligninolíticas de bacterias y hongos que la degradan, las propiedades y el potencial que tienen las proteínas con actividad tipo expansina para hacer más eficiente la liberación de azúcares reductores del material lignocelulósico
Resumen en inglés Lignocellulose constitutes a raw material with considerable potential for the production of fermentable sugars and the generation of biofuels. In nature, lignocellulosic waste from forestry, agriculture and gardening acts as the preferred carbon source of a number of bacteria and fungi endowed with the required ligninolytic machinery. These hydrolytic activities could potentially be complemented with those from other proteins that remodel the structure of cell walls, such as expansins, a group of proteins originally identified in plants that have the capacity of relaxing cell wall tension to allow cell growth. Expansins participate in processes where remodeling of the plant cell wall is required: organogenesis, fruit ripening, and growth of the pollen tube, among others. Expansins and expansin-like proteins have been proposed to act by disrupting the hydrogen bonds binding together cellulose fibrils and cellulose and other polysaccharides through a non-enzymatic process, enhancing subsequent degradation. In this manuscript, a review on plant cell wall composition and ligninolytic enzymes from cell wall-degrading bacteria and fungi is presented. Proteins with expansin-like activity, their properties and their potential application to enhance sugar release from lignocellulosic material are also reviewed
Disciplinas: Biología,
Química
Palabras clave: Hongos,
Bioquímica,
Biotecnología,
Lignocelulosa,
Celulasas,
Expansinas,
Biocombustibles
Keyword: Biology,
Chemistry,
Fungi,
Biochemistry,
Biotechnology,
Lignocellulose,
Cellulases,
Expansins,
Biofuels
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