Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

Cendawan bertahan

Anonim

Sesetengah cendawan menghasilkan asid karboksilat tak jenuh rantai panjang sebagai pertahanan kimia mereka terhadap larva serangga. Biosintesis poleni ini bergantung pada hanya satu enzim, sebagaimana yang ditemui oleh saintis Jerman. Dalam jurnal Angewandte Chemie, mereka melaporkan aktiviti berganda berganda dua kali ganda yang tidak pernah berlaku sebelum ini oleh enzim, yang mewakili klade phylogenetic yang belum ditakrifkan daripada synthase polyketide.

iklan


Cendawan memakan bahan tanaman mati dan dengan demikian memenuhi peranan penting dalam kitaran karbon. Tetapi mereka sendiri diberi makan, contohnya, oleh larva serangga dan penghuni hutan yang lain. Untuk mempertahankan diri mereka, cendawan dan kulat telah mengembangkan senjata kimia yang luas. Jika, sebagai contoh, miselium cendawan ekor kalkun palsu cedera oleh gigitan larva, sebatian poli dihasilkan yang mempengaruhi larva dengan menghalang pupation. Biosintesis tesis-tesis tesis ini adalah laluan yang sangat unik dan tidak dapat ditemui sebelum ini, seperti Dirk Hoffmeister dan pasukannya di Friedrich-Schiller-Universität Jena, Jerman.

Cendawan, yang dinamakan BY1, menghasilkan dua asid carboxylic tak tepu bercabang yang berlainan daripada kecederaan. Tidak seperti polens yang paling terkenal, mereka BY1 pertahanan polyen tidak terdiri daripada blok bangunan isoprena yang terkenal, yang, sebagai contoh, membentuk rangka molekul getah asli. Sebaliknya, mereka mempunyai tubuh polyketide, kelas biasa produk semulajadi sekunder, dengan pelbagai ikatan berganda konjugated. Kedua-dua ikatan berganda ini dialihkan oleh satu atom karbon berkenaan dengan unit asetat, blok bangunan molekul. Tidak diketahui bagaimana biosintesis menguruskan sebilangan besar pergeseran dalam satu molekul.

Di BY1, enzim yang bertanggungjawab terhadap perubahan ini adalah satu sintesis polyketide tunggal (PKS), para saintis telah mengetahui. Enzim sedemikian menjana kepelbagaian produk semula jadi yang besar dalam tumbuh-tumbuhan dan kulat, tetapi mekanisme yang diperhatikan di sini adalah luar biasa. Hoffmeister dan rakan-rakannya berhujah bahawa ia adalah "pemerhatian pertama mengenai ekspresi gen PKS yang disebabkan oleh kecederaan dan pergerakan berganda berganda yang pernah berlaku sebelum ini, yang dipangkin oleh PKS tunggal." Oleh itu, satu enzim tunggal kelihatan bertindak sebagai tuan senjata.

Para saintis mengenal pasti enzim ini sebagai sebahagian daripada klade filogenetik yang belum diterokai di antara enzim PKS kulat. Untuk membuktikan klasifikasi ini, mereka merekodkan gen BY1 PKS ke dalam model jamur Aspergillus niger. Akibatnya, acuan diubahsuai ini menghasilkan kedua-dua asid karboksilen poli BY1. Penulis mencadangkan bahawa strategi pertahanan ini untuk membina polyene yang luar biasa adalah mekanisme cendawan yang meluas.

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Wiley . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.


Rujukan jurnal :

  1. Philip Brandt, María García-Altares, Markus Nett, Christian Hertweck, Dirk Hoffmeister. Pertahanan Kimia Terinduksi Cendawan oleh Double-Bond-Shifting Polyene Synthase . Angewandte Chemie Edition International, 2017; DOI: 10.1002 / anie.201700767