Finnish
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 Physiology 2019-Jul

Flavonol Biosynthesis Genes and Their Use in Engineering the Plant Antidiabetic Metabolite Montbretin A.

Vain rekisteröityneet käyttäjät voivat kääntää artikkeleita
Kirjaudu sisään Rekisteröidy
Linkki tallennetaan leikepöydälle
Sandra Irmisch
Henriette Ruebsam
Sharon Jancsik
Macaire Yuen
Lufiani Madilao
Joerg Bohlmann

Avainsanat

Abstrakti

The plant metabolite montbretin A (MbA) and its precursor mini-MbA are potential new drugs for treating type 2 diabetes. These complex acylated flavonol glycosides only occur in small amounts in the corms of the ornamental plant montbretia (Crocosmia × crocosmiiflora). Our goal is to metabolically engineer Nicotiana benthamiana using montbretia genes to achieve increased production of mini-MbA and MbA. Two montbretia UDP-dependent glycosyltransferases (UGTs), CcUGT1 and CcUGT2, catalyze the formation of the first two pathway-specific intermediates in MbA biosynthesis, myricetin 3-O-rhamnoside and myricetin 3-O-glucosyl rhamnoside. In previous work, expression of these UGTs in N. benthamiana resulted in small amounts of kaempferol glycosides but not myricetin glycosides, suggesting that myricetin was limiting. Here, we investigated montbretia genes and enzymes of flavonol biosynthesis to enhance myricetin formation in N. benthamiana We characterized two flavanone hydroxylases, a flavonol synthase, a flavonoid 3'-hydroxylase (F3'H), and a flavonoid 3'5'-hydroxylase (F3'5'H). Montbretia flavonol synthase converted dihydromyricetin into myricetin. Unexpectedly, montbretia F3'5'H shared higher sequence relatedness with F3'Hs in the CYP75B subfamily of cytochromes P450 than with those with known F3'5'H activity. Transient expression of combinations of montbretia flavonol biosynthesis genes and a montbretia MYB transcription factor in N. benthamiana resulted in availability of myricetin for MbA biosynthesis. Transient coexpression of montbretia flavonol biosynthesis genes combined with CcUGT1 and CcUGT2 in N. benthamiana resulted in 2 mg g-1 fresh weight of the MbA pathway-specific compound myricetin 3-O-glucosyl rhamnoside. Additional expression of the montbretia acyltransferase CcAT1 led to detectable levels of mini-MbA in N. benthamiana.

Liity facebook-sivullemme

Täydellisin lääketieteellinen tietokanta tieteen tukemana

  • Toimii 55 kielellä
  • Yrttilääkkeet tieteen tukemana
  • Yrttien tunnistaminen kuvan perusteella
  • Interaktiivinen GPS-kartta - merkitse yrtit sijaintiin (tulossa pian)
  • Lue hakuusi liittyviä tieteellisiä julkaisuja
  • Hae lääkekasveja niiden vaikutusten perusteella
  • Järjestä kiinnostuksesi ja pysy ajan tasalla uutisista, kliinisistä tutkimuksista ja patenteista

Kirjoita oire tai sairaus ja lue yrtteistä, jotka saattavat auttaa, kirjoita yrtti ja näe taudit ja oireet, joita vastaan sitä käytetään.
* Kaikki tiedot perustuvat julkaistuun tieteelliseen tutkimukseen

Google Play badgeApp Store badge