GENIO Y FIGURA DE LA BETAÍNA ALDEHÍDO DESHIDROGENASA

MENSAJE BIOQUÍMICO, Vol. XXVIII (2004)
enzimas de bacterias (7), plantas (8), y animales (9) que usan preferentemente al NAD + , con
valores de Km que van de 20 a 80 µM para el NAD + , y de 50-310 para la betaína aldehído, que
en aquellas enzimas bacterianas que usan ambos nucleótidos (10), en las que estos valores
están en los intervalos de 70-1075 y de 36-507, respectivamente. Este último grupo de enzimas
bacterianas presenta valores de Vmax muy superiores, cercanos a los 200 µmoles/min/mg
proteína, a los del resto de las BADHs, que están en el intervalo de 1 a 10 µmoles/min/mg
proteína para las enzimas de plantas (8) o animales (9) y alrededor de 70 µmoles/min/mg
proteína para el resto de las bacterianas (7).
Función fisiológica
En la mayor parte de los organismos, la reacción catalizada por la BADH es el paso final
de la ruta biosintética de glicina betaína a partir de colina o de sus precursores (Figura 3). La
glicina betaína es un soluto compatible u osmoprotector que diversos procariotas y eucariotas
acumulan en respuesta a un estrés osmótico externo (12-14). Este compuesto es compatible con
las funciones celulares y no interfiere con el metabolismo, pero además, se ha demostrado que
éste y otros osmolitos protegen a las enzimas de la salinidad, el calor, la deshidratación y el
congelamiento (15,16). El ácido dimetilsulfoniopropiónico, producto de la reacción cuando el
dimetilsulfoniopropionaldehído es el sustrato, es un también un eficiente osmoprotector en
algunas especies vegetales (13).
Figura 3. Síntesis de glicina betaína en cloroplasto y metabolismo de colina en P. aeruginosa.
En aquellas bacterias que tienen la capacidad de crecer en colina o precursores de
colina - acetilcolina, fosfatidilcolina o fosforilcolina - como única fuente de carbono, nitrógeno y
energía, la BADH cataliza un paso intermedio del metabolismo de estos compuestos y al mismo
tiempo provee a la bacteria no sólo del osmoprotector glicina betaína sino también de
equivalentes de reducción para el catabolismo (NADH) y el anabolismo (NADPH). Un ejemplo de
este tipo de BADH anfibólica es la de P. aeruginosa (10). Puesto que colina o sus precursores
206