CRT es el grupo de genes responsable de la biosíntesis de carotenoides . Esos genes se encuentran en eubacterias, [1] en algas [2] y son crípticos en Streptomyces griseus . [3]
El grupo de genes CRT consta de veinticinco genes como crtA, crtB, crtC, crtD, crtE, crtF, crtG, crtH, crtI, crtO, crtP, crtR, crtT, crtU, crtV y crtY, crtZ . Estos genes desempeñan un papel en diversas etapas de la biosíntesis de astaxantina y la biosíntesis de carotenoides (Tabla 1). [4]
crtE codifica una enzima conocida como geranilgeranil difosfato sintasa conocida por catalizar la reacción de condensación de isopentenil pirofosfato (IPP) y dimetilalil pirofosfato (DMAPP) en geranilgeranil difosfato (GGDP). [5] [6] Dos moléculas de GGDP se convierten posteriormente en una sola molécula de fitoeno mediante la fitoeno sintasa , una enzima codificada por crtB , conocida como PSY en Chlorophyta. [2] [5] [6] La siguiente desaturación de fitoeno en ζ-caroteno es catalizada por la fitoeno desaturasa codificada por crtI, crtP y/oPDS. [2] [5] [6] El ζ-caroteno también se puede obtener a través del fitoeno utilizando la enzima caroteno 2,4-desaturasa ( crtD ). [2] [7] Según la especie, se acumulan diversos carotenoides siguiendo estos pasos. [1] [8]
La espiroxantina se obtiene a partir del licopeno tras una reacción de hidratación, desaturación y metilación. Estas reacciones son catalizadas por caroteno hidratasa ( crtC ), caroteno 3,4-desaturasa ( crtD ) y caroteno metiltransferasa ( crtF ), respectivamente. [6] [1]
El licopeno se cicla a través de dos enzimas, la licopeno ciclasa y la β-C-4-oxigenasa/β-caroteno cetolasa codificadas en crtY (en Chlorophyta) / crtL (en cianobacterias) y crtW , respectivamente. crtY cicla el licopeno en β-caroteno, que posteriormente crtW oxigena para formar cantaxantina. [6]
La zeaxantina y la luteína se obtienen por hidroxilación de α- y β-caroteno. [1] La hidroxilación de la zeaxantina se produce por la β-caroteno hidroxilasa, una enzima codificada en el gen crtR (en las cianobacterias) y crtZ (en las clorofitas). [6]