A genome-wide analysis of the galactinol synthase gene family in banana (Musa acuminata) / Análise genômica da família de genes da galactinol sintase em banana (Musa acuminata)

ABSTRACT

Galactinol synthase (GolS) is the enzyme that catalyzes the first step of the biosynthesis of the raffinose family oligosaccharides (RFOs), and is involved in many biological processes in plants. In the present study, four putative GolS genes were identified in the Musa acuminate genome. We further characterized these MaGolS genes in terms of protein length, molecular weight, theoretical isoelectric point and 3D protein structure. Genomic organization revealed that most MaGolS genes have four exons. The conserved motifs were identified, demonstrating high group-specificity of all MaGolS proteins. Multiple sequence alignment showed that the APSAA typical domain is present in all GolS proteins. Comparative phylogenetic analysis of the MaGolS proteins revealed three distinct groups. These data provide insight to support new studies a dressing the role of GolS genes in this important fruit species.

RESUMO

A galactinol sintase (GolS) é a enzima que catalisa o primeiro passo da biossíntese dos oligossacarídeos da família da rafinose (OFRs) e está envolvida em muitos processos biológicos nas plantas. No presente estudo, quatro genes GolS foram identificados no genoma de Musa acuminata. Esses genes MaGolS foram caracterizados em termos de comprimento de proteína, peso molecular, ponto isoelétrico teórico e estrutura 3D de proteína. A organização genômica revelou que a maioria dos genes MaGolS possui quatro éxons. Os motivos conservados foram identificados, demonstrando alta especificidade de grupo de todas as proteínas MaGolS. O alinhamento múltiplo das sequências mostrou que o domínio típico de APSAA está presente em todas as proteínas GolS. A análise filogenética comparativa das proteínas MaGolS revelou três grupos distintos. Estes dados fornecem insights para apoiar novos estudos sobre o papel dos genes GolS nesta importante espécie frutífera.