Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Categories:

Ученые нашли ген «вонючести» дуриана

Сингапурские генетики впервые определили последовательность полного генома дуриана цибетинового и, в числе прочего, нашли ген, ответственный за отвратительный запах этого фрукта. Он кодирует фермент метионин-гамма-лиазу, который регулирует синтез летучих веществ, содержащих серу.

Ученые нашли ген «вонючести» дуриана

Род дурианов (Durio) из семейства мальвовых насчитывает более 30 видов растений, как минимум девять из них съедобны. Самый известный из них — дуриан цибетиновый, который за шипастую оболочку, приятный вкус и отталкивающий запах плодов иногда называют «королем фруктов». Из-за запаха, который можно охарактеризовать как «смесь скипидара и лука, приправленную ароматом носков после тренировки», плоды дуриана запрещено провозить в общественном транспорте и держать во многих отелях. Несмотря на это, дуриан пользуется большой популярностью в Юго-Восточной Азии и является доходным продуктом для производящих его стран. Тем не менее, генетических исследований дуриана цибетинового практически не проводилось. Авторы нового исследования решили исправить это упущение.



Ученые определили последовательность и проанализировали полный геном дуриана цибетинового и сравнили его с геномами других растений из семейства мальвовых — какао (Theobroma cacao) и хлопчатниками (Gossypium raimon­dii и Gossypium arboreum). А чтобы определить уровень экспрессии некоторых генов, исследовали транскриптомы разных частей дуриана — плодов, листьев, корней и ствола.

Оказалось, что у дуриана D.zibethinus около 46 тысяч генов, это вдвое больше, чем у человека — 23 тысячи. Сравнение геномов показало, что ближайшие родственники дуриана — растения из рода хлопчатников, G.raimon­dii и G.arboreum. Они разделились примерно 60-77 миллионов лет назад. А какао отделилось от общего предка дурианов и хлопчатника 65-82 миллиона лет назад.

Анализ транскриптома плодов D.zibethinus показал, что в них происходит усиленная экспрессия гена, кодирующего фермент метионин-гамма-лиазу, которая регулирует синтез летучих серосодержащих веществ из аминокислот метионина и цистеина. Интересно, что в геноме дуриана цибетинового содержится четыре копии гента метионин-гамма-лиазы, в то время как у его ближайших родственников, хлопчатников G.raimon­dii и G.arboreum есть только по две копии этого гена, а у какао — одна. При этом усиленная экспрессия генов метионин-гамма-лиазы наблюдалась только в плодах дуриана, но не в остальных частях растения.

Также исследователи заметили усиленную экспрессию гена фермента АЦК-синтазы, регулирующего выработку этилена из аминокислоты метионина. Этилен «запускает» процесс созревания плода. Авторы исследования предположили, что процесс созревания дуриана и появление неприятного запаха (летучие серосодержащие соединения вносят в него свой вклад) связаны между собой. В обоих процессах ключевую роль играет метионин, из которого получаются либо этилен, либо летучие серосодержащие вещества. Тем не менее исследователи отмечают, что их результаты коррелятивные, и нужны эксперименты, которые позволят установить прямую связь между созреванием плода дуриана и появлением запаха.

Исследование опубликовано в Nature Genetics.

Ранее химики установили, что смесь двух соединений — этил-(2S)-2-метилбутирата, пахнущего фруктами, и этантиола, пахнущего протухшим луком — полностью воспроизводят запах дуриана.

Автор: Екатерина Русакова





Ссылка на источник

Tags: ботаника, генетика, гены, исследования, питание
Subscribe

Posts from This Journal “генетика” Tag

promo alev_biz 13:18, monday 2
Buy for 20 tokens
Российские силовики продолжают бороться с врачами и их пациентами: в последние дни стало известно о двух уголовных делах по тяжелым антинаркотическим статьям. Реальные сроки грозят врачу, выдавшему тяжелой больной ампулу обезболивающего из собственных запасов, а также матери тяжелобольного…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 1 comment