Afrika yağ palmiyesi, dünya çapında en yaygın yağ bitkisi olarak bilinir. Bu bitkiden elde edilen ham palm yağı, yüksek miktarda provitamin A (karotenler) ve vitamin E (tokokromanoller) içerir. Ancak, karotenlerin doymamış doğası nedeniyle oksidasyona yatkındır ve bu durum palm yağının raf ömrünü kısıtlar.
Bu çalışmada, Kamerun’dan elde edilen yabani bir yağ palmiyesi (C59) tespit edildi. Bu ağaç, α-tokoferol ve α-tokotrienol yerine, γ-tokoferol ve γ-tokotrienol biriktirir, bu da γ-tokoferol metiltransferaz (VTE4) enziminin etkinliğinin etkilendiğini gösterir. Araştırmacılar, VTE4 geninde bir G/C polimorfizmi belirledi ve bu değişiklik, 290. pozisyondaki oldukça korunan triptofanın serin ile değişimine neden olur. Bu değişim, E. coli ve Arabidopsis thaliana’da ifade edildikten sonra VTE4 enziminin inaktif hale geldiği gösterildi.
Yöntemler
Yabani ağaçların mezokarpı, Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC) ile tarandı ve sıra dışı tokokromanol bileşimi olan bir ağaç tespit edildi. DNA dizileme ile aday genlerdeki polimorfizmler belirlendi. Aday protein, E. coli ve Arabidopsis thaliana’da heterolog olarak ifade edilerek enzim aktivitesi test edildi. Karotenlerin oksidatif stabilitesi, zaman içinde karotenlerin bozunması izlenerek incelendi.
Sonuçlar
Bu çalışmada, Kamerun’dan elde edilen bir yabani yağ palmiyesi (C59), α-tokoferol ve α-tokotrienol yerine γ formlarını biriktirdiği bulundu. VTE4 lokusunun dizilenmesi, 290. pozisyondaki triptofanın serin ile değişimine neden olan bir G/C polimorfizmi ortaya çıkardı. Bu değişim, VTE4 enziminin inaktif olmasına yol açtı. Yabani palmiyenin mezokarpındaki karotenlerin oksidatif stabilitesi kontrol erişimlerine göre artırıldı. Ayrıca, ticari palm yağının farklı tokokromanollerle takviyesi, γ-tokotrienolün karotenleri oksidasyona karşı korumada α-tokotrienolden daha güçlü bir etki gösterdiğini ortaya koydu.
Çıkarımlar
– Yabani yağ palmiyesi C59’da γ-tokotrienol, α-tokotrienolden daha etkilidir.
– VTE4 genindeki G/C polimorfizmi, enzimin inaktif hale gelmesine neden olur.
– γ-tokotrienol takviyesi, palm yağının raf ömrünü uzatabilir.
Bu bulgular, yüksek γ-tokotrienol özelliğinin elit ıslah hatlarına tanıtılmasının, karotenleri oksidasyona karşı korumak ve ham palm yağının raf ömrünü uzatmak için etkili bir strateji olduğunu göstermektedir. Bu strateji, yüksek karoten içeriğine sahip ham palm yağının geliştirilmesine olanak tanır ve böylece vitamin A eksikliği ile mücadelede kullanılabilir.
Orijinal Makale: Front Plant Sci. 2024 Jun 27;15:1400852. doi: 10.3389/fpls.2024.1400852. eCollection 2024.
