Functional Characterization of ent-Copalyl Diphosphate Synthase and Kaurene Synthase Genes from Coffea arabica L

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Autor(es): dc.contributorUniversidade Estadual Paulista (UNESP)-
Autor(es): dc.contributorUniversity of British Columbia-
Autor(es): dc.contributorInstituto de Desenvolvimento Rural do Paraná-
Autor(es): dc.contributorUniversidade de São Paulo (USP)-
Autor(es): dc.contributorEmpresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA)-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Estadual de Londrina (UEL)-
Autor(es): dc.creatorIvamoto-Suzuki, Suzana Tiemi-
Autor(es): dc.creatorCeledón, José Miguel-
Autor(es): dc.creatorYuen, Macaire M. S.-
Autor(es): dc.creatorKitzberger, Cíntia Sorane Good-
Autor(es): dc.creatorSilva Domingues, Douglas-
Autor(es): dc.creatorBohlmann, Jörg-
Autor(es): dc.creatorProtasio Pereira, Luiz Filipe-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T23:06:41Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T23:06:41Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-04-29-
Data de envio: dc.date.issued2023-10-24-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.1021/acs.jafc.2c09087-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/11449/307482-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/11449/307482-
Descrição: dc.descriptionThe biochemical profile of coffee beans translates directly into quality traits, nutraceutical and health promoting properties of the coffee beverage. Ent-kaurene is the ubiquitous precursor for gibberellin biosynthesis in plants, but it also serves as an intermediate in specialized (i.e., secondary) diterpenoid metabolism that leads to a diversity of more than 1,000 different metabolites. Nutraceutical effects on human health attributed to diterpenes include antioxidant, anticarcinogenic, and anti-inflammatory properties. Cafestol (CAF) and kahweol (KAH) are two diterpenes found exclusively in the Coffea genus. Our objective was to identify and functionally characterize genes involved in the central step of ent-kaurene production. We identified 17 putative terpene synthase genes in the transcriptome of Coffea arabica. Two ent-copalyl diphosphate synthase (CaCPS) and three kaurene synthase (CaKS) were selected and manually annotated. Transcript expression profiles of CaCPS1 and CaKS3 best matched the CAF and KAH metabolite profiles in different tissues. CaCPS1 and CaKS3 proteins were heterologously expressed and functionally characterized. CaCPS1 catalyzes the cyclization of geranylgeranyl diphosphate (GGPP) to ent-copalyl diphosphate (ent-CPP), which is converted to ent-kaurene by CaKS3. Knowledge about the central steps of diterpene formation in coffee provides a foundation for future characterization of the subsequent enzymes involved in CAF and KAH biosynthesis.-
Descrição: dc.descriptionGrupo de Genômica e Transcriptômica em Plantas Instituto de Biociências Departamento de Biodiversidade Universidade Estadual Paulista, Sao Paulo-
Descrição: dc.descriptionMichael Smith Laboratories University of British Columbia-
Descrição: dc.descriptionLaboratório de Fisiologia Vegetal Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná-
Descrição: dc.descriptionEscola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” Departamento de Genética Universidade de São Paulo-
Descrição: dc.descriptionEmpresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária Embrapa Café-
Descrição: dc.descriptionLaboratório de Biotecnologia Vegetal Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular Universidade Estadual de Londrina-
Descrição: dc.descriptionGrupo de Genômica e Transcriptômica em Plantas Instituto de Biociências Departamento de Biodiversidade Universidade Estadual Paulista, Sao Paulo-
Formato: dc.format15863-15873-
Idioma: dc.languageen-
Relação: dc.relationJournal of Agricultural and Food Chemistry-
???dc.source???: dc.sourceScopus-
Palavras-chave: dc.subjectcoffee-
Palavras-chave: dc.subjectditerpene-
Palavras-chave: dc.subjectGC-MS-
Palavras-chave: dc.subjectHPLC-
Palavras-chave: dc.subjectRNA-seq-
Palavras-chave: dc.subjectRT-qPCR-
Título: dc.titleFunctional Characterization of ent-Copalyl Diphosphate Synthase and Kaurene Synthase Genes from Coffea arabica L-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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