Arredondo-Peter, Raúl

1. Hemoglobinas vegetales y bacterianas.

1. Análisis de la expresión de los genes de hemoglobina no simbiótica del arroz (Oryza sativa). Doctorado.
2. Caracterización de las hemoglobinas no simbióticas del maiz (Zea mays ssp. mays) y teosinte (Zea mays ssp. parviglumis). Maestría.
3. Purificación y caracterización de la leghemoglobina de Leucaena esculenta, una leguminosa mimosoidea. Licenciatura.
4. Búsqueda de genes de hemoglobina no simbiótica en el maiz (Zea mays ssp. mays) y teosinte (Zea mays ssp. parviglumis). Licenciatura.

Nuestras líneas de investigación tienen como objeto analizar a las hemoglobinas no simbióticas (Hbns) para dilucidar su función y evolución en las plantas. Las Hbns se distribuyen ampliamente en el Reino Plantae, ya que se han detectado en briofitas y angiospermas, tal como los musgos y hepáticas, y monocotiledóneas y dicotiledóneas, respectivamente. Los genes que codifican para las Hbns se expresan en diversos órganos y tejidos de las plantas, y se sobreexpresan cuando las plantas crecen en condiciones de estrés. Estas evidencias sugieren que las Hbns son proteínas importantes durante el desarrollo de las plantas, aunque aparentemente su función depende de las condiciones fisiológicas de la célula vegetal. Sin embargo, la función de las Hbns todavía se desconoce. La afinidad de las Hbns (por ejemplo, la Hb1 recombinante del arroz) por el oxígeno es muy alta debido a que la constante de disociación (koff) es extraordinariamente baja (0.038 s ­1 para Hb1 del arroz), lo cual sugiere que la función de las Hbns en las plantas es distinta al transporte del oxígeno.

Recientemente iniciamos el análisis de las hemoglobinas de Rhizobium. El análisis in silico de la flavohemoglobina de Sinorhizobium meliloti (SmfHb) mostró que la estructura terciaria de esta proteína es muy parecida a la estructura de la flavohemoglobina de Alcaligenes eutrophus. Más aún, estos análisis sugieren que la expresión del gen smfhb se regula por la concentración de oxígeno, y que SmfHb funciona en el metabolismo nitrogenado del microorganismo.

1. Ross, E.J.H., Shearman, l., Mathiesen, M., Zhou, Y., Arredondo-Peter, R., Sarath, G. and R.V. Klucas, Non-symbiotic hemoglobins in rice are synthesized during germination and in differentiating cell types, Protoplasma. 218, 125-133 (2001).
2. Aréchaga-Ocampo, E., Sáenz-Rivera, J., Sarath, G., Klucas, R. V. and R. Arredondo-Peter, Cloning and expression analysis of hemoglobin genes from maize (Zea mays ssp. mays) and teosinte (Zea mays ssp. parviglumis) Biochim. Biophys. Acta 1522, 1-8 (2001).
3. Lira-Ruan, V., Ross, E., Sarath, G., Klucas R. V. and R. Arredondo-Peter Mapping and analysis of a hemoglobin gene family from Oryza sativa Plant Physiol. Biochem. 40(3), 199-202 (2002).
4. Ross, E., Lira-Ruan, V., Arredondo-Peter, R.,. R.V. Klucas and G. Sarath Recent insights into plant hemoglobins, Rev. Plant Biochem. Biotechnol. 1, 173-178 (2002).
5. Lira-Ruan, V., Sarath, G., Klucas, R.V. and R. Arredondo-Peter In silico analysis of a flavohemoglobin from Sinorhizobium meliloti Submitted (2001).