Сотрудники Института общей генетики РАН осуществили сравнительный анализ генетической активности двух видов рода Heracleum: инвазивного и потенциально опасного для человека Heracleum sosnowskyi и относительно безвредного Heracleum sibiricum. Основной целью исследования являлось выявление молекулярных механизмов, обуславливающих фототоксичность первого вида и его относительную безопасность по сравнению со вторым.
В процессе исследования было установлено, что гены, кодирующие синтез фуранокумаринов, присутствуют в геномах обоих видов растений. Эти фотосенсибилизирующие соединения повышают чувствительность кожных покровов человека к ультрафиолетовому излучению, что может вызывать фотодерматит и солнечные ожоги. Однако ключевые различия в токсичности между видами были выявлены на уровне регуляции экспрессии данных генов и интенсивности метаболических процессов.
Результаты показали, что Heracleum sosnowskyi характеризуется значительно более высокой концентрацией линейных фуранокумаринов, таких как псорален и ангелицин. Эти соединения играют ключевую роль в фотосенсибилизации, индуцируя фототоксические реакции при воздействии солнечного света. Генетические и биохимические данные свидетельствуют о том, что повышенная токсичность Heracleum sosnowskyi обусловлена высокой скоростью синтеза и метаболической активностью фуранокумаринов.
Таким образом, оба вида рода Heracleum обладают генетической способностью к синтезу фуранокумаринов. Однако токсичность Heracleum sosnowskyi определяется не только наличием этих соединений, но и их значительно более высокой концентрацией и метаболической активностью, что обуславливает его потенциальную опасность для человека. В отличие от него, Heracleum sibiricum характеризуется более низким уровнем фототоксичности.Источник: RuSamara