Caracterización bioquímica de L-Galactono/L-Gulono-1,4-Lactona deshidrogenasa de Myrciaria dubia (Kunth) Mc Vaugh camu - camu.

Abstract

Myrciaria dubia es un frutal amazónico que presenta alto contenido de vitamina C. Estudios que evidencien, que el excesivo incremento de ácido ascórbico en M. dubia, se deba a enzimas, son escasos. L-GulDH es una enzima que sintetiza el paso final a ácido ascórbico en plantas. Para comprender los procesos bioquímicos involucrados, se realizó la caracterización de L-GulDH en M dubia. Se determinó que esta enzima, se encuentra en las fracciones mitocondriales y citosólicas de los diversos tejidos de M dubia, presentando mayor actividad catalítica en la fracción citosólica. También, se evidenció que L-GulDH presenta actividad enzimática con diferentes aceptores de electrones (1 ,4-benzoquinona, citocromo C, fenazina metosulfato, NAD+, NADP+), siendo mayor con 1 ,4-benzoquinona. Asimismo fue fuertemente inhibida por iones divalentes (Cu2 +, Hg2 +), al igual que por N-etilmaleimida y el agente quelante EDT A Además, se demostró que L-GulDH es estable a pH 7,0 y a temperatura de 26,5 °C. Paralelamente, L-GulDH, presentó un Km de 8,27 J.lmol. En conclusión, estas evidencias experimentales nos indican que L-GulDH, presenta isoenzimas en las fracciones mitocondriales y citosólicas, que incrementa su actividad catalítica a pH fisiológico y a temperatura ambiente. La inhibición enzimática, evidencia que LGulDH presenta en su centro activo catalítico residuos de cisteína, y ciertos cofactores metálicos. El valor de Km determinado indica la alta afinidad de esta enzima por su sustrato, lo que pudiese explicar el excesivo incremento de vitamina C enM. dubia

Myrciaria dubia is an Amazonian fruit that has high content of vitamin C. Studies that demonstrate that the excessive increase of ascorbic acid in M. dubia, is due to enzymes, are scarce. L-GulDH is an enzyme that synthesizes the final step to ascorbic acid in plants. To understand the biochemical processes involved, the L-GulDH characterization was performed on M dubia. It was determined that this enzyme is found in mitochondrial and cytosolic fractions of various tissues of M. dubia, presenting higher catalytic activity in the cytosolic fraction. Also, it showed that LGulDH has enzymatic activity with different electron acceptors (1 ,4-benzoquinone, cytochrome C, phenazine methosulfate, NAD+, NADP+), being greater with 1,4- benzoquinone. Was also strongly inhibited by divalent ions (Cu2 +, Hg2 l, as well as by N-ethylmaleimide and the chelating agent EDT A Furthermore, it was demonstrated that L-GulDH is stable at pH 7.0 and temperature of26.5 oc. Similarly, L-GulDH presented a Km of 8.27 J.lmol. In conclusion, these experimental evidence indicates that L-GulDH presents isoenzymes in mitochondrial and cytosolic fractions, which increases its catalytic activity at physiological pH and ambient temperature. Enzyme inhibition, L-GulDH evidence presented in the active site catalytic cysteine residue, and certain metal cofactors. The determined Km value indicates the high affinity of the enzyme for its substrate, which could explain the excessive increase of vitamin C inM. dubia.