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Combinación de genes para la producción de aceites bioactivos e industriales

chando la base de datos públicamente estearidónico (18:4Δ 6cis, 9cis,12cis,15cis ), el Xue Pan es becaria posdoctoral en la
disponible sobre el genoma de la linaza, ácido γ-linolénico (18:3Δ 6cis,9cis,12cis ), Universidad de California en Riversi-
identificamos varios genes que codifi- y el ácido eicosapentanoico (20:5Δ de, California, EE.UU. Pan descubrió
can las enzimas biosintéticas del TAG, 5cis,8cis,11cis,14cis,17cis ), que tienen amplio las fosfolípido:diacilglicerol aciltrans-
incluyendo siete genes que codifican valor nutricional y algunas aplicaciones ferasas con alta selectividad para sus-
la DGAT y seis genes que codifican la industriales. tratos que contienen ácido α-linolénico
fosfolípido:diacilglicerol aciltransfera- durante los estudios de investigación
sa (PDAT). En resumen, hemos desarrollado con de su doctorado en la Universidad de
ingeniería genética plantas de A. thalia- Alberta. Puede ser contactada en: xue.
En contraste con la DGAT, la PDAT na, canola y linaza que producen aceites pan@ucr.edu.
cataliza la formación de TAG indepen- ricos en ácido punícico. Esta biotecno-
diente del acil-CoA mediante la transfe- logía podría extenderse potencialmente Los autores agradecen el respaldo pro-
rencia de un ácido graso desde la posi- a otros cultivos oleaginosos de climas visto por Alberta Innovates Bio Solu-
ción sn-2 de la PC al sn-1,2-diacilglice- templados como el cártamo (Cartha- tions, Alberta Enterprise and Advanced
rol (Figura 4). Esta reacción representa mus tinctorius) y la Camelina sativa. Education, AVAC Ltd., la Fundación
un ejemplo de varias rutas posibles para Los cultivos oleaginosos con aceites de Canadiense para la Innovación, el pro-
canalizar los ácidos grasos producidos semilla ricos en ácido punícico podrían grama de Cátedras de Investigación
sobre la PC (como el ALA y el ácido resultar en aceites especiales de alto de Canadá, Genome Alberta, Genome
punícico) en TAG. valor para varias aplicaciones nutracéu- Prairie, Genome Canada y el Consejo de
ticas e industriales. Además, la PDAT Investigaciones en Ciencias Naturales e
Se realizó una caracterización sistemá- selectiva de los PUFA que identifica- Ingeniería del Canadá n
tica de las enzimas biosintéticas recom- mos beneficiará los proyectos futuros de
binantes del TAG. Nuestras investiga- ingeniería metabólica orientados a mejo-
ciones identificaron pares únicos de la rar la acumulación de TAG conteniendo
PDAT de la linaza que pueden ser útiles PUFA en microorganismos y plantas.
para producir aceites de semilla con un Estos nuevos desarrollos agregarán valor
contenido de ALA mejorado. Una can- a la industria de las oleaginosas propor-
tidad de líneas de evidencia respalda- cionando a los consumidores y a la cre-
ron a la linaza que contiene dos pares ciente industria de los bioproductos un
nuevos de PDAT (LuPDAT1/LuPDAT5 fuente más económica y más disponible
y LuPDAT2/LuPDAT4) que son alta- de ácido punícico y ALA.
mente selectivas para los sustratos que
contienen ALA. En presencia del ALA
agregado exógenamente, la cepa mutan- Randall J. Weselake es profesor emé-
te H1246 de la levadura que produce la rito del Departamento de Agricultura,
PDAT recombinante correspondiente Alimentos y Ciencias Nutricionales de
pudo producir TAG con un contenido de la Universidad de Alberta, Edmonton,
hasta 90 %mol de ALA (Figura 5). Alberta, Canadá. En el pasado, Wese-
lake fue catedrático Canada Research
Además, las células de levadura Chair (2005-2016) y Director Científico
coproductoras de PDAT junto con las (2010-2016) del Centro Alberta Inno-
LuFAD2-1 y LuFAD3B generaron vates Phytola. Puede ser contactado en:
TAGs con ALA como ácido graso pre- randall.weselake@ualberta.ca
dominante. Por lo general, la levadura
S. cerevisiae no produce TAGs conte- Elzbieta Mietkiewska y Saleh Shah son
niendo PUFA. Además, la expresión asociados senior de investigación en el
específica de la semilla de estas PDAT Departamento de Agricultura, Alimentos
en la A. thaliana resultó en un incre- y Ciencias Nutricionales de la Universi-
mento significativo del contenido de dad de Alberta. Mietkiewska y Shah han
ALA del aceite de semilla. Es más, desarrollado con ingeniería genética cul-
hemos mostrado que las selectivida- tivos oleaginosos de climas templados
des de sustratos de estas PDAT no se para producir ácido punícico. Pueden ser
limitan al ALA, sino que se extienden contactados en mietkiew@ualberta.ca y
a otros PUFA, incluyendo el ácido salehs@ualberta.ca, respectivamente.

A&G 111 • Tomo XXVIII • Vol. 2 • 288-291 • (2018) 291