Biosynthesis of kratom opioids
Notice bibliographique
Résumé
Mitragynine, an analgesic alkaloid from the plant Mitragyna speciosa (kratom), offers a safer alternative to clinical opioids such as morphine, owing to its more favorable side effect profile. Although kratom has been traditionally used for stimulation and pain management in Southeast Asia, the mitragynine biosynthesis pathway has remained elusive. We embarked on a search for mitragynine biosynthetic genes from the transcriptomes of kratom and other members of the Rubiaceae family. We studied their functions in vitro and in vivo. Our investigations led to the identification of several reductases and an enol methyltransferase that forms a new clade within the SABATH methyltransferase family. Furthermore, we discovered a methyltransferase from Hamelia patens (firebush), which catalyzes the final step. With the tryptamine 4-hydroxylase from the psychedelic mushroom Psilocybe cubensis, we accomplished the four-step biosynthesis for mitragynine and its stereoisomer, speciogynine in both yeast and Escherichia coli when supplied with tryptamine and secologanin. Although we have yet to pinpoint the authentic hydroxylase and methyltransferase in kratom, our discovery completes the mitragynine biosynthesis. Through these breakthroughs, we achieved the microbial biosynthesis of kratom opioids for the first time. The remarkable enzyme promiscuity suggests the possibility of generating derivatives and analogs of kratom opioids in heterologous systems.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,003 |
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.
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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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».