Analisi di subunità gluteniniche ad alto peso molecolare codificate dai cromosomi 1A, 1B, 1D e loro possibili relazioni con gli aspetti tecnologici delle farine

Le subunita' guteniniche ad alto peso molecolare (HMW) sono componenti delle proteine di riserva in frumento. Pur essendo presenti in quantità modeste, le proprietà fisico-chimiche che le contraddistinguono e le interazioni con le altre proteine di riserva, influenzano fortemente la viscoelasticità del glutine formato, dopo idratazione, da aggregati proteici. Studi genetici hanno indicato come queste subunità siano codificate da geni localizzati sul braccio lungo dei cromosomi del gruppo omeologo 1, organizzati in loci complessi (loci Glu-Al, Glu-Bl e Glu-D1). Ciascuno di questi loci codifica due differenti tipi di sub unità: sub unità del tipo x a più' elevato peso molecolare, subunità del tipo y a poso molecolare più basso. La variazione allelica riportata per ciascuno di questi tre loci, influenza le proprietà reologiche dell'impasto. E' ormai noto da tempo, come tale variazione sia stata a lungo studiata mediante separazioni elettroforetiche in SDS-PAGE; queste ultime pur rendendo possibile l'identificazione delle varie subunità alleliche, non sempre evidenziano ulteriori differenze esistenti fra subunità medesime. ··. · · La ricerca precedentemente avviata· sulla caratterizzazione biochimica di tali subunità mediante tale tipo di ·analisi (SDS-PAGE) e di analisi cromatografiche è stata successivamente estesa alle analisi elettroforetiche bidimensionali. A tal proposito subunità gluteniniche ad elevato peso molecolare estratte da più linee e cultivar di frumenti duri e teneri con differenti varianti alleliche ai tre loci gluteninici sono state analizzate mediante elettroforesi mono e bidimensionale (IEF xSDS-PAGE, NEPHGEXSDS-PAGE) e cromatografia liquida ad alta prestazione a fave inversa (RP-HPLC) ed i risultati sono stati confrontati fra loro. In tal modo è stato possibile evidenziare che subunità con pesi molecolari apparenti e comportamenti acido-basici molto simili fra loro, spesso hanno differente comportamento idrofobico. Alcune di queste subunità sono ritenute importanti qualitativamente. Le subunita' alleliche 1 e 2·, codificate dal locus Glu-Al, hanno un comportamento idrofobico completamente differente.da una subunità identificata in SDS-PAGE e con peso molecolare apparente simile alla 2·, ed indicata come 2*1 o Analogamente subunità codificate dal locus Glu-Bl, estratte da varietà differenti, apparentemente identiche in SDS-PAGE, sono risultate diverse, quando analizzate mediante elettroforesi bidimensionale e cromatografia liquida ad alta prestazione a fase inversa. La subunità 5, codificata dal locus Glu-Dl, e' presente in più linee e cultivar: l'analisi in SDS-PAGE, della subunità medesima, proveniente da materiali differenti, non mostra differenze significative, rispetto al suo peso molecolare apparente. Differenze notevoli sono state invece evidenziate confrontando fra loro i tempi di eluizione, e le rispettive analisi elettroforetiche bidimensionali. In tal modo sono stati identificati nuovi tipi di subunità 5; questa identificazione potrebbe agevolare la comprensione di meccanismi che associano tale subunità alle proprietà qualitative delle farine. Una suddivisione ulteriore delle subunità del tipo x ed y, dedotta dal confronto dei risultati ottenuti viene pertanto proposta. L'ulteriore eterogeneità, messa in luce mediante RP-HPLC, fra le subunità medesime, chiarisce comunque alcune discrepanze fra dati biochimici, genetici e qualitativi rilevate, per alcune subunità, in studi effettuati precedentemente.