Napredak u analizi i evolucija puta sanacije NAD u biljkama

NAD (β-nikotinamid adenin dinukleotid) kao prijenosnik elektrona (koenzim) sudjeluje u mnogim redoks reakcijama i dobro je poznat mnogim istraživačima. Na putu Preiss handler-a, nikotinska kiselina (NA) i razni Na-derivati (glikozilacija, metilacija itd.) Specifični su za sintezu NAD sanacije u biljkama, ali do sada, molekularni mehanizam i fiziološka funkcija NA derivata u biljci metabolizam nije prijavljen.

Prethodne studije istraživačke skupine Wang Guodong, Instituta za genetiku i razvojnu biologiju, Kineska akademija znanosti pokazale su da bi izmjena O-glikozilacije Na mogla zaštititi biljne stanice od toksičnosti uzrokovane pretjeranim nakupljanjem Na tijekom klijanja sjemena i aktivnosti NAOGT-a. postepeno je dobiven tijekom evolucije biljaka Cruciferae, a stjecanje NAOGT aktivnosti osiguravalo je selektivne prednosti biljkama da se prilagode okolišu (Li i dr., biljka Cell ， 2015）。) Nedavno je tim Wang Guodonga otkrio da je u Arabidopsisu novi vrsta N-metiltransferaze (NANMT, kod At3g53140) odgovoran je za nastajanje N-metiliranih spojeva nikotinske kiseline (poznatih i kao cucurbitacin). U međuvremenu, modifikacija N-metilirane nikotinske kiseline još je jedan oblik detoksikacije biljaka NA. Rezultati sveobuhvatnih rezultata evolucijske i biokemijske analize pokazuju da funkcija ove nove N-metiltransferaze nikotinske kiseline dolazi od replikacije i funkcionalno razlikovanje gena COMT (kofeinska kiselina O-metiltransferaza), koji je uključen u biosintezu biljnog lignina. Izvorni COMT biljaka također zadržava slabu NANMT aktivnost, što ukazuje da stjecanje NANMT aktivnosti doprinosi zadržavanju Preisshovog puta za obrađivanje u zemaljskom genomu biljke tijekom dugog evolucije biljaka.

Rezultati istraživanja objavljeni su na Internetu u biljnoj fiziologiji (DOI: 10.1104 / pp.17.00259) 22. svibnja. Li Wei, Zhang Fengxia i Wu Ranran iz istraživačke skupine Wang Guodong su koautori ovog rada. Projekt je podržao NSFC, projekt 973 Ministarstva znanosti i tehnologije i Državni ključni laboratorij biljne genomike. (Sa Instituta za genetsku i razvojnu biologiju, Kineska akademija znanosti, sastavio www.hsppharma.com)