Неожиданное генетическое открытие в пшенице открыло возможности для метаболической инженерии универсальных соединений, которые потенциально могут улучшить питательные качества культуры и устойчивость к болезням.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей, опубликованной в журнале Nature Communications, где приводится информация о принципиально новом открытии по пшенице: «Группа ученых в Центре Джона Иннеса исследовала кластеры биосинтетических генов пшеницы – группы генов, которые локализованы в геноме и работают вместе для производства определенных молекул, и сделала открытие.
В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, ученые сообщили, что идентифицировали кластер генов, активируемый патогенной инфекцией, который, как было обнаружено, производит соединение, которое они назвали тритицеином.
Эксперименты по определению структуры тритицеина неожиданно идентифицировали это соединение как изофлавон, а не как флавон, как ожидала команда.
Изофлавоны представляют собой класс соединений фитоэстрогенов, хорошо изученных на предмет их пользы для здоровья человека, включая профилактику сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых видов рака. В основном они встречаются в семействе бобовых, основным источником изофлавонов в рационе человека являются соевые бобы.
Открытие альтернативного пути биосинтеза изофлавоноидов, на этот раз в пшенице, и выяснение пути биосинтеза тритицеина открывают захватывающие перспективы в области метаболической инженерии. Например, увеличение производства тритицеина в пшенице может помочь в разработке сортов с более высокой устойчивостью к болезням.
Другая возможность заключается в том, что гены, образующие тритицеин пшеницы, могут быть экспрессированы в других растениях или микробах, из которых можно будет получить эту молекулу и дополнительно изучить ее антимикробные свойства. А поскольку тритицеин является изофлавоном, существует вероятность того, что он может принести пользу для здоровья человека, как и другие вещества этого класса, хотя в этой области предстоит провести еще много дальнейших исследованийю
Доктор Раджеш Чандра Мисра, научный сотрудник Центра Джона Иннеса и один из ведущих авторов, объяснил: «Мы ничего конкретно не знаем о потенциальной пользе тритицеина для здоровья, только о других изофлавонах. Кроме того, концентрации тритицеина (и других изофлавонов), которые мы обнаружили в зернах пшеницы, были очень низкими, поэтому пшеницу в настоящее время нельзя рассматривать как источник пищевых изофлавонов».
Ведущий соавтор доктор Гай Полтурак, ранее работавший в Центре Джона Иннеса, а теперь научный сотрудник в Еврейском университете в Иерусалиме, прокомментировал: «Это исследование является прекрасным примером того, как наука иногда ведет ученых по неизведанным путям, что в конечном итоге приводит к неожиданным открытиям. Основная цель этого исследования состояла в том, чтобы узнать о механизмах защиты пшеницы, но оно привело к новым интересным открытиям в области биохимии растений, в данном случае к открытию уникальной изофлавонсинтазы».
(Источник: Nature Communications. Фото: Дмитрий Лукьянов, AgroXXI.ru).
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.