Efecto de las mutaciones Cys103Ser y Gly185Asp en la dinámica molecular de la enzima zmCAD2 del maíz (Zea mays)

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2024Author(s)
Martinez Werner, Gonzalo Manuel
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La biosíntesis de lignina es un proceso metabólico en las plantas para favorecer su sostén estructural el cual es modulado por la enzima cinamil alcohol deshidrogenasa. Sin embargo, mutaciones puntuales en la enzima CAD2 limitan la eficiencia de este proceso lo cual tiene implicaciones importantes para la mejora en su digestión por parte del ganado, así como mejorar en la producción de bioetanol. Por tal motivo, esta investigación tuvo como objetivo analizar los efectos de las mutaciones missense C103S y G185D en la enzima CAD2 de Zea mays. Para ello, se caracterizó la conformación estructural de la enzima CAD. Luego, se describieron los efectos de estas mutaciones mediante el uso de dinámica molecular. Como principales resultados se muestra que el RMSD presenta convergencia de 0.29 nm en C103S; y una importante rigidificación de 0.20 y 0.33 nm (RMSF) para C103S y G185D; los cuales explicarían los cambios reportados en la función enzimática. Finalmente se analizaron los movimientos colectivos por medio del mapa de correlación cruzada encontrándose fuertes movimientos anti correlacionados en los residuos 57-61 del dominio catalítico respecto al lóbulo de unión al zinc de -0.17 y -0.34 para C103S y G185D.. Con esto se demostraron los efectos que tienen estas mutaciones puntuales en la dinámica de la enzima CAD2.