Las galactosidasas son enzimas ( glucósido hidrolasas ) que catalizan la hidrólisis de galactósidos en monosacáridos .
Los galactósidos se pueden clasificar como alfa o beta. Si el galactósido se clasifica como alfa-galactósido, la enzima se denomina alfa-galactosidasa y es responsable de catalizar la hidrólisis de los sustratos que contienen residuos α-galactosídicos, como los glucoesfingolípidos o las glucoproteínas . [1] Por otro lado, si es un beta-galactósido, se llama beta-galactosidasa , y es responsable de descomponer el disacárido lactosa en sus componentes monosacáridos, glucosa y galactosa [2] Ambas variedades de galactosidasa se clasifican en el número CE 3.2.1.
Dos formas recombinantes de alfa-galactosidasa se denominan agalsidasa alfa ( DCI ) y agalsidasa beta ( DCI ). La falta de actividad de la alfa-galactosidasa en los leucocitos se ha relacionado con la enfermedad de Fabry . [3]
Las galactosidasas tienen una variedad de usos, incluida la producción de prebióticos , la biosíntesis de productos transgalactosilados y la eliminación de lactosa.
La B-galactosidasa forma la base del operón lac z en bacterias que puede usarse para controlar la expresión génica.
Usos
La B-galactosidasa se puede usar para rastrear la eficiencia de la transformación bacteriana con un plásmido recombinante en un proceso llamado Selección de color azul / blanco. La B-galactosidasa está formada por 4 cadenas polipeptídicas idénticas, es decir, tiene 4 subunidades idénticas. Cuando la B-galactosidasa se separa en 2 fragmentos, tiene la propiedad única de recuperar la actividad enzimática al reunirse los fragmentos inactivos. [4] En el proceso llamado alfa-complementación, uno de los fragmentos (omega) está codificado por una parte de un gen del operón lac que se encuentra en el cromosoma de la bacteria, mientras que el otro fragmento (alfa) está codificado por la otra parte del gen que se encuentra en el plásmido. sólo cuando se expresan ambas partes del gen, se producen los fragmentos omega y alfa. Cuando ambos fragmentos están presentes, se unen para restaurar la actividad de la B-galactosidasa. Sin embargo, colocando el gen diana dentro del locus responsable de codificar el fragmento alfa, se puede rastrear la presencia del gen deseado en el plásmido. Cuando el gen objetivo está presente, el gen del fragmento alfa estaría inactivo y no se producirá el fragmento alfa. En ese caso, la B-galactosidasa no será activa. Cuando el gen diana no se encuentra en el vector, el gen del fragmento alfa estaría activo, produciendo el fragmento alfa y permitiendo que la B-galactosidasa gane su actividad. Para rastrear la actividad de la B-galactosidasa se usa un análogo incoloro de lactosa, X-gal. La hidrólisis de X-gal por B-galactosidasa produce galactosa, un compuesto de color azul. Por lo tanto, cuando la bacteria se transforma con el plásmido recombinante, la B-galactosidasa está inactiva y las colonias aparecen blancas, pero cuando las bacterias se transforman con el plásmido original, sin el gen diana, la B-galactosidasa está activa y las colonias aparecen de color azul. [5]
- ^ Rey, Robert C .; Mulligan, Pamela K .; Stansfield, William D. Un diccionario de genética (8 ed.) .
- ^ King, Robert C .; Mulligan, Pamela K .; Stansfield, William D. Un diccionario de genética (8ª ed.). Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 9780199376865.
- ^ Kint, JA (27 de febrero de 1970). "Enfermedad de Fabry: deficiencia de alfa-galactosidasa". Ciencia . 167 (3922): 1268–1269. Código Bibliográfico : 1970Sci ... 167.1268K . doi : 10.1126 / science.167.3922.1268 . ISSN 0036-8075 . PMID 5411915 .
- ^ Broome, Ann-Marie; Bhavsar, Nihir; Ramamurthy, Gopal; Newton, Gail; Basilion, James (primavera de 2017). "Ampliando la utilidad de la complementación con β-galactosidasa: pieza a pieza" . Farmacéutica molecular . 7 (1): 60–74. doi : 10.1021 / mp900188e . PMC 2835542 . PMID 19899815 .
- ^ Clark, David; Pazdernik, Nanette (2013). Biología molecular . Oxford, Reino Unido: Elsevier. pag. 201. ISBN 9780123785947.
enlaces externos
- Galactosidasas en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .