Reprogramación celular durante la maduración de pimiento
Frutos de pimiento y análisis del proteoma celular (mitocondrias y peroxisomas) durante la maduración
El grupo de Antioxidantes, Radicales Libres y Óxido Nítrico en Biotecnología y Agroalimentación (ARNOBA) de la EEZ-CSIC viene estudiando desde hace más de dos décadas a nivel bioquímico, transcriptómico, proteómico y metabolómico, los procesos de maduración de frutos de pimiento (Capsicum annuum L.) en distintas variedades, tanto dulces (tipo California) como picantes, autóctonas de España, como son Padrón, Piquillo o Alegría Riojana. Estos trabajos no sólo son de importancia en lo que se refiere a la biología de dicha especie vegetal, sino que pueden influir de manera decisiva en su manejo agronómico y su conservación previa al consumo.
El cambio más aparente de la maduración del fruto de pimiento es el cambio de color de verde a rojo, amarillo, naranja o morado, dependiendo de la variedad. Ello es consecuencia de la degradación de las clorofilas (color verde), que son sustituidas progresivamente por la biosíntesis de nuevos pigmentos como carotenoides y antocianinas. Sin embargo, la maduración implica una reprogramación genética y celular profunda.
Como parte de estos estudios, recientemente el grupo ha llevado a cabo un estudio proteómico masivo, basado en el marcaje isobárico para análisis de cuantificación relativa y absoluta (iTRAQ), a nivel de dos compartimentos fundamentales para el funcionamiento de la célula, como son las mitocondrias y los peroxisomas. Estos análisis, publicados recientemente, han permitido identificar los cambios drásticos que sufren estos orgánulos, contribuyendo así de forma decisiva a la homeostasis celular del fruto de pimiento y, reflejando, de esa manera, la respuesta frente a la situación de “estrés nitro-oxidativo” fisiológico que se genera durante la maduración.
Estos resultados forman parte parte del proyecto de I+D+i PID2019-10103924GB-I00, financiado/a por MCIN/AEI/10.13039/501100011033/ y del proyecto P18-FR-1359 del Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI 2020).
Más información
González-Gordo S, Rodríguez-Ruiz M, Paradela A, Ramos-Fernández A, Corpas FJ, Palma JM. 2022. Mitochondrial protein expression during sweet pepper (Capsicum annuum L.) fruit ripening: iTRAQ-based proteomic analysis and role of cytochrome c oxidase. J Plant Physiol. 274: 153734. doi: 10.1016/j.jplph.2022.153734.
González-Gordo S, Palma JM, Corpas FJ. 2022. Peroxisomal proteome mining of sweet pepper (Capsicum annuum L.) fruit ripening through whole isobaric tags for relative and absolute quantitation analysis. Front Plant Sci. 13: 893376. doi: 10.3389/fpls.2022.893376.
Guevara L, Domínguez-Anaya MÁ, Ortigosa A, González-Gordo S, Díaz C, Vicente F, Corpas FJ, Pérez del Palacio J, Palma JM. 2021. Identification of compounds with potential therapeutic uses from sweet pepper (Capsicum annuum L.) fruits and their modulation by nitric oxide (NO). Int J Mol Sci. 22: 4476. doi: 10.3390/ijms22094476.
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José Manuel Palma: josemanuel.palma@eez.csic.es 958326547
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