Czech
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Plant Journal 2017-Mar

Biosynthesis of the psychotropic plant diterpene salvinorin A: Discovery and characterization of the Salvia divinorum clerodienyl diphosphate synthase.

Články mohou překládat pouze registrovaní uživatelé
Přihlášení Registrace
Odkaz je uložen do schránky
Kyle A Pelot
Rod Mitchell
Moonhyuk Kwon
David M Hagelthorn
Jacob F Wardman
Angela Chiang
Jörg Bohlmann
Dae-Kyun Ro
Philipp Zerbe

Klíčová slova

Abstraktní

Salvia divinorum commonly known as diviner's sage, is an ethnomedicinal plant of the mint family (Lamiaceae). Salvia divinorum is rich in clerodane-type diterpenoids, which accumulate predominantly in leaf glandular trichomes. The main bioactive metabolite, salvinorin A, is the first non-nitrogenous natural compound known to function as an opioid-receptor agonist, and is undergoing clinical trials for potential use in treating neuropsychiatric diseases and drug addictions. We report here the discovery and functional characterization of two S. divinorum diterpene synthases (diTPSs), the ent-copalyl diphosphate (ent-CPP) synthase SdCPS1, and the clerodienyl diphosphate (CLPP) synthase SdCPS2. Mining of leaf- and trichome-specific transcriptomes revealed five diTPSs, two of which are class II diTPSs (SdCPS1-2) and three are class I enzymes (SdKSL1-3). Of the class II diTPSs, transient expression in Nicotiana benthamiana identified SdCPS1 as an ent-CPP synthase, which is prevalent in roots and, together with SdKSL1, exhibits a possible dual role in general and specialized metabolism. In vivo co-expression and in vitro assays combined with nuclear magnetic resonance (NMR) analysis identified SdCPS2 as a CLPP synthase. A role of SdCPS2 in catalyzing the committed step in salvinorin A biosynthesis is supported by its biochemical function, trichome-specific expression and absence of additional class II diTPSs in S. divinorum. Structure-guided mutagenesis revealed four catalytic residues that enabled the re-programming of SdCPS2 activity to afford four distinct products, thus advancing our understanding of how neo-functionalization events have shaped the array of different class II diTPS functions in plants, and may promote synthetic biology platforms for a broader spectrum of diterpenoid bioproducts.

Připojte se k naší
facebookové stránce

Nejúplnější databáze léčivých bylin podložená vědou

  • Funguje v 55 jazycích
  • Bylinné léky podporované vědou
  • Rozpoznávání bylin podle obrázku
  • Interaktivní mapa GPS - označte byliny na místě (již brzy)
  • Přečtěte si vědecké publikace související s vaším hledáním
  • Hledejte léčivé byliny podle jejich účinků
  • Uspořádejte své zájmy a držte krok s novinkami, klinickými testy a patenty

Zadejte symptom nebo chorobu a přečtěte si o bylinách, které by vám mohly pomoci, napište bylinu a podívejte se na nemoci a příznaky, proti kterým se používá.
* Všechny informace vycházejí z publikovaného vědeckého výzkumu

Google Play badgeApp Store badge