印第安納州西拉斐特 — 百里香和牛至具有抑制腫瘤發(fā)展的抗癌化合物，但在番茄醬中添加更多并不足以獲得顯著益處。釋放這些植物的力量的關鍵在于增加產生的化合物的數量或合成用于藥物開發(fā)的化合物。
普渡大學的研究人員通過繪制其生物合成途徑(一種成分和所需步驟的分子配方)圖，邁出了在藥物中使用該化合物的第一步。
“這些植物含有重要的化合物，但量很低，提取是不夠的，說：”納塔利婭Dudareva，特聘教授生物化學在普渡大學的農學院，誰共同領導該項目。“通過了解這些化合物是如何形成的，我們開辟了一條途徑，以改造具有更高水平的植物或在微生物中合成這些化合物用于醫(yī)療用途。
“對于植物科學來說，現在是一個了不起的時代。我們擁有更快、更便宜并提供更多洞察力的工具。這就像看細胞內部;這幾乎令人難以置信。”
百里香酚、香芹酚和百里香氫醌是百里香、牛至和唇形科其他植物中的風味化合物。它們還具有抗菌、抗炎、抗氧化和其他有益于人類健康的特性。Dudareva 說，百里氫醌已被證明具有抗癌特性，尤其令人感興趣，他也是普渡大學植物生物學中心的主任。
該團隊與德國馬丁路德大學哈勒-維滕貝格和密歇根州立大學的科學家合作，發(fā)現了百里香氫醌的整個生物合成途徑，包括其前體百里酚和香芹酚的形成，以及沿途的短壽命中間體化合物。
她說，這些發(fā)現改變了以前對此類化合物形成的看法，稱為酚類或芳香族單萜，在其他植物中僅發(fā)現了少數生物合成途徑。發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上的一篇論文詳細介紹了這項工作。
“這些發(fā)現為在植物和其他生物體中設計高價值化合物提供了新的目標，”該論文的共同第一作者、Dudareva 實驗室的博士后研究員 Pan Liao 說。“許多植物不僅含有藥用特性，而且其中的化合物還用作食品添加劑以及香水、化妝品和其他產品。”
既然這條途徑是已知的，植物科學家可以開發(fā)出產生更多有益化合物的栽培品種，或者可以將其納入微生物(如酵母)中進行生產。他說，后一種方法涉及發(fā)酵過程以獲得有價值的化合物，這對于許多植物性產品都是如此。
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