Análise in silico de pectinametilesterases de Coffea spp.

Abstract

A maturação desuniforme dos frutos do cafeeiro, associada a práticas inadequadas de colheita e pós-colheita, pode prejudicar a qualidade final do café. Visando compreender melhor os genes envolvidos na maturação de frutos do cafeeiro foram iniciados estudos in silico e in vivo da atividade da pectinametilesterase (PME-EC 3.2.1.11). A PME é a enzima responsável por catalisar a desmetilação de ésteres metílicos dos ácidos poligalacturônicos e se encontra distribuída em raízes, caules, folhas e frutos da grande maioria das plantas superiores. Essa enzima tem um importante papel no amaciamento de frutos pelo aumento da susceptibilidade das pectinas a poligalacturonase (PG) durante o amadurecimento. A análise in silico foi realizada através de buscas no banco de dados disponibilizados pelo projeto Genoma Café, assim como de outros bancos de domínio público. Foram identificados inicialmente 31 contigs, mas apenas oito destes apresentavam seqüências provenientes de bibliotecas de frutos de café. Comparação dos contigs obtidos nos bancos de dados do Genoma Café e do HarvEST Coffea, permitiu a caracterização in silico da expressão de alguns dos contigs nos diferentes estágios de maturação dos frutos. Análise da expressão in vivo destes contigs está sendo realizada para validação dos dados obtidos in silico.The quality of coffee is directly related to the ripening stage of fruits during harvesting. Non uniform maturation of the coffee fruits, combined with inadequate harvest and post harvest practices, may negatively affect final quality of the product. Pectinmethylesterase (PME EC 3.2.1.11) catalyzes the methyl esterification of esters from poligalacturonic acid. This enzyme has an important role in fruit softening increasing the susceptibility of pectins for the activity of polygalacturonases during fruit ripening. In order to study the changes occurring in coffee fruit maturation, the in silico characterization of PME was performed. The analysis of ESTs from the Brazilian Coffee Genome project identified 31 contigs of PME, but only eight had ESTs from fruit libraries. Comparison of those contigs with ESTs from C. canephora allowed the characterization of temporal expression of PME during fruit maturation.