Steroidale alkaloïden spelen een cruciale rol in de afweer van planten en vertonen een kenmerkende stereochemie op positie C25, waarbij ze ofwel de tomaat-type (25S) of aubergine-type (25R) isomeren vormen. Onderzoekers onthullen de moleculaire mechanismen die deze stereochemische diversiteit bepalen. Oftewel in de woorden van Scientias, dat over het onderzoek publiceert: Wilde tomatenplanten zetten een streep door miljoenen jaren evolutie en grijpen terug op een veel primitievere genetische toestand. Daarbij wekken ze stokoude verdedigingsmechanismen opnieuw tot leven.
Analyse van de GAME8 cytochroom P450-hydroxylases binnen de Solanaceae-familie bracht twee verschillende clades aan het licht die respectievelijk 25S- of 25R-isomeren produceren. Het ancestrale GAME8 gaf waarschijnlijk de voorkeur aan 25R, waarna genverdubbelingen in recentere Solanum-soorten hebben geleid tot enzymen die 25S-isomeren produceren. In S. nigrum en S. dulcamara zorgen meerdere GAME8-kopieën voor gemengde isomeerprofielen.
Opvallend is dat bij de wilde S. cheesmaniae van de Galápagoseilanden mutaties in GAME8 hebben geleid tot een verschuiving van 25S terug naar het ancestrale 25R, wat wijst op omgekeerde evolutie. De bevindingen laten zien hoe de evolutie van GAME8 heeft bijgedragen aan de diversiteit van alkaloïden binnen het geslacht Solanum, en onderstrepen het complexe samenspel tussen enzymfunctie, genetische variatie en evolutionaire aanpassing.
Lees hier het onderzoeksrapport
Schrijf je in voor onze dagelijkse nieuwsbrief om al het laatste nieuws direct per e-mail te ontvangen!
Inschrijven Ik ben al ingeschreven