Pokrok v analýze a vývoji cesty nápravy NAD v rostlinách

NAD (β-nikotinamid adenin dinukleotid) jako nosič pro přenos elektronů (koenzym) se podílí na mnoha redoxních reakcích a je dobře známý mnoha vědci. V Preiss Handlerově dráze jsou kyselina nikotinová (NA) a řada derivátů Na (glykosylace, methylace atd.) Specifické pro syntézu remediace NAD v rostlinách, až dosud však molekulární mechanismus a fyziologická funkce derivátů NA v rostlině metabolismus nebyl hlášen.

Předchozí studie výzkumné skupiny Wang Guodong, Institutu pro genetiku a vývojovou biologii, Čínské akademie věd ukázaly, že O-glykosylační modifikace Na může chránit rostlinné buňky před toxicitou způsobenou nadměrnou akumulací Na během klíčení semen a aktivitou NAOGT byl postupně získán během vývoje rostlin Cruciferae a získání aktivity NAOGT poskytlo rostlinám výhody při výběru, které se přizpůsobily prostředí (Li et al., závod Cell ， 2015）。. Nedávno tým Wang Guodong zjistil, že v Arabidopsis je nový typ N-methyltransferázy (NANMT, kód At3g53140) je zodpovědný za tvorbu N-methylovaných sloučenin kyseliny nikotinové (známé také jako cucurbitacin). Mezitím je další formou rostlinné detoxikace modifikace N-methylované kyseliny nikotinové NA. vývojová a biochemická analýza ukazuje, že funkce této nové kyseliny N-methyltransferázy kyseliny nikotinové pochází z replikace a funkční diferenciaci genu COMT (O-methyltransferáza kyseliny kofeové), který se podílí na biosyntéze rostlinného ligninu. Původní COMT rostlin si také zachovává slabou aktivitu NANMT, což naznačuje, že získání aktivity NANMT přispívá k udržení dráhy manipulátoru Preiss v genomu pozemských rostlin během dlouhého vývoje rostlin.

Výsledky výzkumu byly publikovány on-line v rostlinné fyziologii (DOI: 10.1104 / str. 17.00259) 22. května. Spolu s autory této práce jsou výzkumná skupina Li Wei, Zhang Fengxia a Wu Ranran z Wang Guodong. Projekt byl podpořen NSFC, projektem „973“ Ministerstva vědy a techniky a Státní klíčové laboratoře genomiky rostlin. (Z Ústavu genetické a vývojové biologie, Čínské akademie věd, sestaveno www.hsppharma.com)