Descubren gen clave que regula la calidad del té y la teanina

Descubren el mecanismo genético que controla la teanina en las plantas de té

Un nuevo estudio ha revelado los complejos mecanismos genéticos que regulan la acumulación de teanina en las plantas de té; un factor crucial para la calidad de esta infusión. Investigadores han identificado a CsMYB73. Un factor de transcripción clave que equilibra la síntesis y degradación de la teanina mediante el control de dos enzimas esenciales: CsGGT2 y CsGGT4.

Los resultados del estudio publicados en Horticulture Research por la Universidad Agrícola de Anhui. Revelan que CsMYB73 regula negativamente los niveles de teanina al activar la enzima degradadora CsGGT2 y suprimir CsGGT4. Encargada de la síntesis de este compuesto. Estos hallazgos no solo amplían la comprensión sobre el metabolismo del té. Sino que también ofrecen una base genética para mejorar su calidad a través de la selección y la biotecnología.

La importancia de la teanina en la calidad del té

La teanina es un aminoácido no proteinogénico exclusivo del té que define su sabor umami y sus beneficios para la salud. Su acumulación en las hojas de té es un proceso dinámico influenciado por factores ambientales y el desarrollo de la planta.

Si bien estudios previos han identificado las principales enzimas involucradas en su biosíntesis y degradación; la regulación transcripcional de estos procesos seguía siendo un misterio. Dado el impacto económico del té a nivel mundial y el creciente interés por productos de alta calidad. Comprender la regulación genética de la teanina es clave para el futuro de su producción.

Un estudio genético que revoluciona el conocimiento del té

El estudio, publicado el 10 de enero de 2024; analiza la divergencia funcional de las enzimas CsGGT2 y CsGGT4 y su regulador transcripcional CsMYB73. Mediante ensayos bioquímicos; los investigadores demostraron que CsGGT4 tiene una mayor eficiencia catalítica en la síntesis de teanina, mientras que CsGGT2 actúa principalmente como una hidrolasa, degradando la teanina.

Además, análisis de modelado por homología y acoplamiento molecular revelaron diferencias estructurales entre estas enzimas. Explicando sus funciones distintas. Notablemente CsGGT4 mostró una mayor afinidad por etilamina y glutamina, sustratos esenciales en la biosíntesis de la teanina.

CsMYB73: el regulador que reduce la teanina en el té

Las investigaciones moleculares demostraron que CsMYB73, un factor de transcripción localizado en el núcleo, se une directamente a los promotores de CsGGT2 y CsGGT4, ejerciendo efectos regulatorios opuestos. CsMYB73 activa CsGGT2 (degradación de teanina) y reprime CsGGT4 (síntesis de teanina), lo que reduce la acumulación de este aminoácido en los brotes de té.

El estudio también observó que niveles elevados y sostenidos de CsMYB73 se correlacionan con una mayor actividad de CsGGT2 y una disminución en la función de CsGGT4. Lo que lleva a una menor concentración de teanina en las hojas de té. Este hallazgo ofrece una visión detallada del control genético de la teanina y allana el camino para nuevas estrategias de mejoramiento genético en el cultivo del té.

Implicaciones para la industria del té

El Dr. Jun Sun, investigador principal del proyecto, destacó la importancia de estos hallazgos: “Nuestro estudio proporciona una comprensión integral de la regulación transcripcional del metabolismo de la teanina en las plantas de té. Al descubrir los roles de CsMYB73, CsGGT2 y CsGGT4, estamos abriendo la puerta a intervenciones genéticas que podrían mejorar la calidad del té, un aspecto de gran relevancia económica y cultural.”

Estos hallazgos trascienden la ciencia básica y tienen aplicaciones directas en la industria del té. Al modular la expresión de CsMYB73 y sus genes objetivo, los científicos podrían desarrollar variedades de té con un mayor contenido de teanina; mejorando tanto el sabor como los beneficios para la salud. Este estudio no solo profundiza en la regulación metabólica de las plantas; sino que también presenta un enfoque sustentable y basado en la ciencia para el desarrollo de tés de alta calidad.

Nota desarrollada por: Andrea Buenaño

Equipo de Tea Institute Latinoamérica

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