フラソミクス解析でタバコ野生種が自分を傷つけずに防御毒素を生合成する仕組みを解明

サイエンス出版部 発行書籍

植物は、草食動物から身を守るために有毒物質を生成する。 新研究では、イエナのマックスプランク化学生態学研究所とドイツのミュンスター大学の科学者が、野生のタバコ植物で防御物質の重要なグループであるジテルペン配糖体の生合成と正確な作用機序を「フラソミクス（FRASSOMICS）」と呼ばれる新アプローチを用いて、詳細に解明することに成功した。ジテルペン配糖体は、植物が草食動物から身を守ることを可能にしている。 この研究では、これらの植物化学物質が細胞膜の特定の部分を攻撃することを示している。 タバコ植物は、自身の毒素から身を守り、細胞膜の損傷を防ぐために、これらの物質を非常に特殊な方法で合成し無毒の形で保存するという。   Science の2021年1月15日号で報告された結果によると、自己毒性とそれに対する保護は、植物防御の進化において以前に考えられていたよりも大きな役割を果たしているようだ。この論文は「ジテルペノイドの制御されたヒドロキシル化により、自己毒性なしに植物の化学的防御が可能になる（Controlled Hydroxylations of Diterpenoids Allow for Plant Chemical Defense Without Autotoxicity.）」と題されている。多くの植物は、食べられないよう自分自身を守るために化学的防御を生み出す。 これらの物質が消費する者にとって有毒である理由についてはまだほとんど分かっていなかった。 マックスプランク化学生態学研究所とミュンスター大学の研究者らは、植物がどのように毒素を産生し、自分自身を傷つけることなく組織に貯蔵するかを調査した。特に、自己毒性のメカニズムとその予防が、草食動物に対する防御を提供する毒性特性と同様のメカニズムを共有しているかどうかを知りたいと考えた。そこで実験のために、タバコの

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