Metabolic Diversification of Benzylisoquinoline Alkaloid Biosynthesis Through the Introduction of a Branch Pathway in Eschscholzia californica
Notice bibliographique
Résumé
Higher plants produce a diverse array of secondary metabolites. These chemicals are synthesized from simple precursors through multistep reactions. To understand how plant cells developed such a complicated metabolism, we examined the plasticity of benzyl isoquinoline alkaloid biosynthesis in transgenic Eschscholzia californica cells with the ectopic expression of Coptis japonica scoulerine-9-O-methyltransferase (CjSMT). CjSMT catalyzes the O-methylation of scoulerine to produce tetrahydrocolumbamine (THC) in berberine biosynthesis and is not involved in benzophenanthridine alkaloid biosynthesis in E. californica. While a preliminary characterization confirmed that columbamine (oxidized product of THC) was produced in transgenic E. californica cells, many newly found peaks were not identified. Here, we report the identification of novel products, including allocryptopine and 10-hydroxychelerythrine. This result indicates that CjSMT reaction products were further converted by endogenous enzymes to produce double O-methylated compounds instead of a methylenedioxy ring at the 7,8-position of the original benzophenanthridine alkaloids. Further metabolite profiling revealed the enhanced diversification of the alkaloid profile in transgenic cells. Metabolic plasticity and the enzymes involved in metabolic diversity are discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».