Identification of α-Tomatine 23-Hydroxylase Involved in the Detoxification of a Bitter Glycoalkaloid
Notice bibliographique
Résumé
Tomato plants (Solanum lycopersicum) contain steroidal glycoalkaloid α-tomatine, which functions as a chemical barrier to pathogens and predators. α-Tomatine accumulates in all tissues and at particularly high levels in leaves and immature green fruits. The compound is toxic and causes a bitter taste, but its presence decreases through metabolic conversion to nontoxic esculeoside A during fruit ripening. This study identifies the gene encoding a 23-hydroxylase of α-tomatine, which is a key to this process. Some 2-oxoglutarate-dependent dioxygenases were selected as candidates for the metabolic enzyme, and Solyc02g062460, designated Sl23DOX, was found to encode α-tomatine 23-hydroxylase. Biochemical analysis of the recombinant Sl23DOX protein demonstrated that it catalyzes the 23-hydroxylation of α-tomatine and the product spontaneously isomerizes to neorickiioside B, which is an intermediate in α-tomatine metabolism that appears during ripening. Leaves of transgenic tomato plants overexpressing Sl23DOX accumulated not only neorickiioside B but also another intermediate, lycoperoside C (23-O-acetylated neorickiioside B). Furthermore, the ripe fruits of Sl23DOX-silenced transgenic tomato plants contained lower levels of esculeoside A but substantially accumulated α-tomatine. Thus, Sl23DOX functions as α-tomatine 23-hydroxylase during the metabolic processing of toxic α-tomatine in tomato fruit ripening and is a key enzyme in the domestication of cultivated tomatoes.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| 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 |
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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
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Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».