Bibenzyl synthesis in <i>Cannabis sativa</i> L.
Notice bibliographique
Résumé
This study focuses on the biosynthesis of a suite of specialized metabolites from Cannabis that are known as the 'bibenzyls'. In planta, bibenzyls accumulate in response to fungal infection and various other biotic stressors; however, it is their widely recognized anti-inflammatory properties in various animal cell models that have garnered recent therapeutic interest. We propose that these compounds are synthesized via a branch point from the core phenylpropanoid pathway in Cannabis, in a three-step sequence. First, various hydroxycinnamic acids are esterified to acyl-coenzyme A (CoA) by a member of the 4-coumarate-CoA ligase family (Cs4CL4). Next, these CoA esters are reduced by two double-bond reductases (CsDBR2 and CsDBR3) that form their corresponding dihydro-CoA derivatives from preferred substrates. Finally, the bibenzyl backbone is completed by a polyketide synthase that specifically condenses malonyl-CoA with these dihydro-hydroxycinnamoyl-CoA derivatives to form two bibenzyl scaffolds: dihydropiceatannol and dihydroresveratrol. Structural determination of this 'bibenzyl synthase' enzyme (CsBBS2) indicates that a narrowing of the hydrophobic pocket surrounding the active site evolved to sterically favor the non-canonical and more flexible dihydro-hydroxycinnamoyl-CoA substrates in comparison with their oxidized relatives. Accordingly, three point mutations that were introduced into CsBBS2 proved sufficient to restore some enzymatic activity with an oxidized substrate, in vitro. Together, the identification of this set of Cannabis enzymes provides a valuable contribution to the growing 'parts prospecting' inventory that supports the rational metabolic engineering of natural product therapeutics.
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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) | 0,001 | 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 ».