Cell Type–Specific Localization of Transcripts Encoding Nine Consecutive Enzymes Involved in Protoberberine Alkaloid Biosynthesis
Notice bibliographique
Résumé
Molecular clones encoding nine consecutive biosynthetic enzymes that catalyze the conversion of l-dopa to the protoberberine alkaloid (S)-canadine were isolated from meadow rue (Thalictrum flavum ssp glaucum). The predicted proteins showed extensive sequence identity with corresponding enzymes involved in the biosynthesis of related benzylisoquinoline alkaloids in other species, such as opium poppy (Papaver somniferum). RNA gel blot hybridization analysis showed that gene transcripts for each enzyme were most abundant in rhizomes but were also detected at lower levels in roots and other organs. In situ RNA hybridization analysis revealed the cell type-specific expression of protoberberine alkaloid biosynthetic genes in roots and rhizomes. In roots, gene transcripts for all nine enzymes were localized to immature endodermis, pericycle, and, in some cases, adjacent cortical cells. In rhizomes, gene transcripts encoding all nine enzymes were restricted to the protoderm of leaf primordia. The localization of biosynthetic gene transcripts was in contrast with the tissue-specific accumulation of protoberberine alkaloids. In roots, protoberberine alkaloids were restricted to mature endodermal cells upon the initiation of secondary growth and were distributed throughout the pith and cortex in rhizomes. Thus, the cell type-specific localization of protoberberine alkaloid biosynthesis and accumulation are temporally and spatially separated in T. flavum roots and rhizomes, respectively. Despite the close phylogeny between corresponding biosynthetic enzymes, distinct and different cell types are involved in the biosynthesis and accumulation of benzylisoquinoline alkaloids in T. flavum and P. somniferum. Our results suggest that the evolution of alkaloid metabolism involves not only the recruitment of new biosynthetic enzymes, but also the migration of established pathways between cell types.
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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)
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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 ».