Xác định gen đích trên toàn hệ gen cây hồ tiêu – gen BAHD trong tiến trình sinh tổng hợp piperine.
Xác định gen đích trên toàn hệ gen cây hồ tiêu – gen BAHD trong tiến trình sinh tổng hợp piperine.
Nguồn: M A Fayad, Sona Charles, S Shelvy, T E Sheeja, K Sangeetha, U B Angadi, Gitanjali Tandon, Mir Asif Iquebal, Sarika Jaiswal, Dinesh Kumar. 2025. Whole genome based identification of BAHD acyltransferase gene involved in piperine biosynthetic pathway in black pepper. J Biomol Struct Dyn.; 2025 Aug; 43(12):5806-5818. doi: 10.1080/07391102.2024.2313164.
Hồ tiêu (Piper nigrum L.), loài cây trồng thuộc chi Piper, một gia vị rất quan trọng có ý nghĩa cao về khinh tế và sinh môi. Hồ tiêu được xem là "Vua của Gia vị" vì độ cay nồng của nó, có sự đóng góp của chất piperine.
Enzyme BAHD acyl transferase, rất cần thiết cho chu kỳ cuối để sinh tổng hợp chất piperine được người ta tập trung nghiên cứu nhằm mục đích xác định được isoform (chất đồng phân) ứng cử viên khi tổng hợp piperine. Phân tích hệ gen tham chiếu của cây hồ tiêu xác định được sáu BAHD-AT isoforms và lập bản đồ di truyền của những trình tự ấy cho thấy được các thể đồng phân (isoforms) định vị trên 6 nhiễm sắc thể khác biệt nhau. Thông qua những cặp mồi chuyên tính đối với những phân tử transcripts, kết quả qPCR tại những mô thực vật khác nhau cũng như ở các giai đoạn hạt tiêu (berry stages) để có được kết quả: “những sản phẩm khuếch đại có thể nhận diện được”. Phổ biểu hiện gen của những đồng phân trên nhiễm sắc thể 6 có tương qua chặt chẽ với hàm lượng piperine so với 5 isoforms còn lại, qua kết quả xét nghiệm mô, do đó, người ta giả định là đây chính là sinh tổng hợp piperine. Bên cạnh, người ta còn có thể xác địnhnhững “binding sites” của phân tử yếu tố phiên mã MYB trong các vùng “cis-regulatory” của những isoforms này. Người ta còn có thể sử dụng in-silico docking và mô phỏng toán về động thái phân tử để tính ra được năng lượng không kết nối (binding free energy) của phân tử ligand rồi xác định rằng trong tất cả những isoforms này, BAHD-AT của nhiễm sắc thể 6 có năng lượng “free binding” thấp nhất và ái lực cao nhất đối với phân tử ligand. Kết quả được kỳ vọng sẽ giúp cho việc phân lập các gen mới kết gắn với những enzymes trong lộ trình sinh tổng hợp piperine, có ý nghĩa trọng trong tương lai về những thao tác trong công nghệ biến dưỡng (metabolic engineering).
Comments
Post a Comment