La Trehalosa

Trehalosa

La trehalosa
(-D-glucopiranosil-(1,1)--D-glucopiranósido)
Es un disacárido no reductor formado
por dos moléculas de glucosa, se
encuentra presente en una amplia
gama de organismos llevando a cabo
funciones como azúcar de reserva y
como protector ante el estrés abiótico.
Pose amplias aplicaciones
biotecnológicas ya que protege
proteínas y membranas biológicas, lo
cual permite quepueda ser usada como
preservador de alimentos, enzimas,
vacunas, células, tejidos y órganos, y
como sustituto de sacarosa en dulcería
y panadería.(1)
 

La trehalosa
Descrita

primero por Wiggers desde
1832 como un azúcar desconocido
presente en el cornezuelo del
centeno (hongo patógeno).
Después encontrado en los capullos
del escarabajo Larinus Maculata,
nombre común “trehala” Berthelot
designaal disacárido como trehalosa.

 La

(-D-glucopiranosil-(1,1)--Dglucopiranósido) es un disacárido no
reductor formado por dos moléculas de
glucosa. El enlace ,-1,1 conecta los dos
extremos reductores de los residuos de
glucosa (Paiva y Panek 1996) anulando su
poder reductor.

Molécula de trehalosa

Biosíntesis y presencia en los
seres vivos.




A la fecha se conocen cinco diferentes víasde
síntesis de trehalosa, distribuidas en todos los reinos
vivos conocidos.
Se encuentra en bacterias y hongos y en cantidades
considerables en criptobiontes

.



Identificada en casi todos los insectos sobretodo en la
hemolinfa.



Se tiene evidencia de su presencia en plantas
angiospermas como tabaco y arroz lo cual hace
suponer que se encuentra en todas las plantas
superiores.

Vías desíntesis de trehalosa

Amplia distribución de síntesis en
la naturaleza
 Gracias

a la disponibilidad de secuencias de
ADN y proteínas depositadas en el GenBank
se han identificado genes de síntesis de
trehalosa en diferentes especies de
bacterias, arquibacterias, hogos, insectos y
plantas.

 La

amplia distribución de vías de biosíntesis
y degradación de trehalosa en los tres
superdominios(Bacteria, Arquea y Eucaria)
sugiere que ha sido utilizada por la
naturaleza de manera muy versátil.

Síntesis vía TPS/TPP
 En

la naturaleza, la ruta de síntesis
aparentemente preferida, dado que se
encuentra ampliamente distribuida, es
aquella que involucra dos reacciones químicas
catalizadas por las enzimas TPS (Trehalosa 6Fosfato Sinasa) y TPP (Trehalosa 6-Fosfato
Fosfatasa).

 Elucidada

porLeloir en la levadura
Sacharomyces Serevisiae, la cual utiliza estas
dos enzimas y los sustratos son la glucosa-6fosfato y la UDP-glucosa.(Cabib y Leloir 1958)

Biosíntesis en bacterias


La ruta TPS/TPP se encuentra también en bacterias
donde se le conoce como la via OtsA/OtsB. Tambien
se hallan en insectos nematodos y plantas.



También encontramos la via llamada TreY/TreZ o
(MTS/MTH) queutiliza maltodextrinas como sustrato
modificándose un enlace terminal (1,4) en el
extremo no reductos a un enlace  (1,1) a través de
una transglicosidacion originando una unidad
trehalosil terminal.



La otra vía encontrada comúnmente en plantas es la
TreS o GT donde el sustrato es el azúcar maltosa
donde el enlace -(1,4) es modificado (1,1)

Vía TreY/TreZ o (MTS/MTH)

Vía TreS o GT(glucosiltransferasa)

Propiedades fisicoquímicas de la
trehalosa
 Se

ha demostrado que es capaz de proteger
la estructura y función de las enzimas y la
integridad de las membranas biológicas bajo
condiciones de estrés abiótico extremo.
 En la protección de las proteínas la trehalosa
forma una capsula alrededor de la proteína
protegiendo su estructura terciaria(Lins et al.
, 2004).

Propiedadesfisicoquímicas de la
trehalosa
 El

hecho de ser un azúcar no reductor previene la
reacción de Maillar en la cual los grupos aldehído
de los azucares reducen a los grupos amino de
los residuos de la proteínas produciendo el típico
color café de la degradación de estas.

 La

capacidad de la trehalosa para proteger las
membranas durante la deshidratación es
producto de su interacción con estas para...