پیشرفت در تحلیل و تکامل مسیر اصلاح NAD در گیاهان

NAD (β-nicotinamide adenine dinucleotide) به عنوان حامل انتقال الکترون (کوآنزیم) در بسیاری از واکنش های ردوکس شرکت می کند و توسط بسیاری از محققان شناخته شده است. در مسیر حمل کننده Preiss ، نیکوتین اسید (NA) و انواع مشتقات سدیم (گلیکوزیلاسیون ، متیلاسیون و غیره) برای سنتز اصلاح NAD در گیاهان خاص هستند ، اما تاکنون مکانیسم مولکولی و عملکرد فیزیولوژیکی مشتقات NA در گیاه متابولیسم گزارش نشده است.

مطالعات قبلی توسط گروه تحقیقاتی وانگ گودونگ ، انستیتوی ژنتیک و زیست شناسی رشد ، آکادمی علوم چین نشان داد که اصلاح O-glycosylation سدیم ممکن است سلولهای گیاهی را از سمیت ناشی از تجمع بیش از حد Na در طول جوانه زنی بذر و فعالیت NAOGT محافظت کند. به تدریج در طی تکامل گیاهان Cruciferae به دست آمد ، و کسب فعالیت NAOGT مزایای انتخاب گیاهان را برای انطباق با محیط فراهم کرد (لی و همکاران ، کارخانه Cell ， 2015）。 اخیراً تیم Wang Guodong دریافت که در Arabidopsis ، جدید است. نوع N-methyltransferase (کد NANMT ، کد At3g53140) وظیفه تشکیل ترکیبات N-methylated اسید نیکوتین را دارد (همچنین به عنوان cucurbitacin شناخته می شود). تجزیه و تحلیل تکاملی و بیوشیمیایی نشان می دهد که عملکرد این اسید نیکوتین جدید N- متیل ترانسفراز از تکثیر ناشی می شود و تمایز عملکردی ژن COMT (کافئین اسید O- متیل ترانسفراز) ، که در بیوسنتز گیاه لیگنین نقش دارد. COMT اصلی گیاهان نیز فعالیت NANMT ضعیف را حفظ می کند ، که نشان می دهد که دستیابی به فعالیت NANMT به حفظ مسیر کنترل کننده Preiss در ژنوم گیاه زمینی در طی تکامل طولانی گیاهان کمک می کند.

نتایج تحقیق در تاریخ 22 ماه مه بطور آنلاین در فیزیولوژی گیاهان (DOI: 10.1104 / pp.17.00259) منتشر شد. لی وی ، ژانگ فنگشیا و وو رانران از گروه تحقیقاتی وانگ گوودونگ نویسندگان این مقاله هستند. این پروژه توسط NSFC ، "973" پروژه وزارت علوم و فناوری و آزمایشگاه کلیدی دولت ژنومیک گیاهی پشتیبانی شد. (از انستیتوی زیست شناسی ژنتیک و رشد ، آکادمی علوم چین ، تالیف شده توسط www.hsppharma.com)