En las plantas, la actividad enzimática arogenato dehidratasa (ADT) cataliza el último paso de
la principal ruta de biosíntesis de fenilalanina, un proceso de gran importancia funcional y
cuantitativa, particularmente en relación con la síntesis de fenilpropanoides a partir de la
fenilalanina. En la actualidad, el conocimiento en torno a la actividad ADT es muy limitado,
habiéndose realizado únicamente trabajos de caracterización bioquímica y fisiológica [1, 2, 3].
En A. thaliana se han descrito seis genes codificantes de ADT que se dividen en dos grupos
filogenéticos bien definidos estructural y funcionalmente. El más primitivo de estos dos grupos
está formado por los genes ADT1 y ADT2, que además de la actividad ADT también presentan
actividad prefenato dehidratasa (PDT), que se cree está involucrada en una hipotética vía
alternativa de síntesis de fenilalanina en plantas, semejante a la ruta existente en algunos
grupos de bacterias y hongos [4].
El objetivo de esta línea de trabajo es la caracterización estructural y funcional de la familia de
las ADT de gimnospermas, especialmente en relación al uso metabólico de la fenilalanina:
síntesis proteica frente a síntesis de fenilpropanoides. La profundización en el conocimiento de
la síntesis de fenilalanina en gimnospermas resulta de particular relevancia, pues estas
presentan un metabolismo secundario con un elevado grado de diversificación y
especialización.
Los resultados obtenidos hasta el momento indican que en P. pinaster existen al menos nueve
genes codificantes de proteínas homólogas a las ADT de A. thaliana, con patrones de expresión
bien diferenciados por órganos y estadios de desarrollo. Así mismo, el análisis filogenético de
estos nueve genes revela la existencia de un linaje específico en coníferas, presente tanto en P.
pinaster como en Picea. Nuestra hipótesis de trabajo propone que el elevado número de
isoformas de la enzima ADT, la posibilidad de que algunas de estas isoformas también
presenten actividad PDT, y la existencia de un linaje específico de coníferas, podría ser
indicativo del importante papel de estas enzimas en la regulación de la síntesis de fenilalanina
en coníferas y del metabolismo secundario dependiente de este aminoácido.
Bibliografía
[1] Cho, M.H. et al. J Biol Chem. 282, 30827-30835 (2007).
