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Primera proteina NifB activa purificada de una célula eucariota

El desarrollo de cereales fijadores de N2 revolucionaría los sistemas agrícolas en todo el mundo. En una aproximación para lograr este objetivo, se deben transferir a las plantas los genes que codifican la enzima procariota nitrogenasa, y las proteínas codificadas por estos genes deben funcionar en el ambiente eucariótico. NifB es de suma importancia para este proceso de bio-ingeniería porque sintetiza el agrupamiento metálico (NifB-co) que es clave para la biosíntesis de los cofactores presentes en los sitios activos de todos los tipos de nitrogenasa. En este trabajo, se expresaron versiones sintéticas de nifB de una bacteria y de una arquea en Saccharomyces cerevisiae y en Nicotiana benthamiana. La NifB de arquea se purificó de cultivos de levaduras cultivadas aeróbicamente siendo funcional en ensayos de biosíntesis del cofactor de la nitrogenasa. Se alcanza así un hito en el proceso de ingeniería de plantas fijadoras de nitrógeno. Este resultado pone de relieve la importancia de un cribado de genes nif de diferentes organismos para seleccionar los mejores candidatos para ensamblar una nitrogenasa funcional en plantas.

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El rol de NifB en la biosíntesis del cofactor de la nitrogenasa: NifB usa dos agrupamientos [4Fe-4S] y S-adenosil metionina (SAM) para sintetizar NifB-co, un agrupamiento [8Fe-9S-C] único en la naturaleza, que sirve como precursor biosintético para los cofactores de todas las nitrogenasas conocidas.

Publicación Original:

Burén, S; Jiang, X; López-Torrejón, G; Echavarri-Erasun, C; Rubio, LM. 2017. "Purification and in vitro activity of mitochondria targeted nitrogenase cofactor maturase NifB". Frontiers in Plant Science. DOI: 10.3389/fpls.2017.01567".

 

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