Исследователи Центра Джона Иннеса изучали кластеры биосинтетических генов в пшенице. Эти кластеры представляют собой группы генов, которые расположены в геноме и совместно работают для производства определенных молекул. В рамках исследования был обнаружен кластер генов, который активируется при патогенной инфекции и отвечает за производство соединения, названного тритицеином.
Эксперименты по определению структуры тритицеина привели к неожиданному результату. Команда обнаружила, что это соединение является изофлавоном вместо ожидаемого флавона.
Изофлавоны — это класс соединений фитоэстрогенов, которые полезны для здоровья человека, включая профилактику сердечно-сосудистых заболеваний. Как правило, они встречаются в семействе бобовых, основным источником которого в рационе человека являются соевые бобы.
Открытие альтернативного пути биосинтеза изофлавонов в пшенице и исследование механизма образования тритицеина имеют большой потенциал для последующих исследований и метаболической инженерии. Например, увеличение производства тритицеина в пшенице может стать основой для создания сортов с улучшенной устойчивостью к болезням. Эти результаты открывают новые возможности для разработки более эффективных методов борьбы с патогенами и повышения качества сельскохозяйственных культур.
Еще можно экспрессировать гены, ответственные за образование тритицеина, в других растениях или микроорганизмах, чтобы получить эту молекулу и изучить ее антимикробные свойства. Это позволит понять, полезен ли для здоровья тритицеин так же, как другие вещества этого класса. Для подтверждения этих гипотез потребуются дальнейшие исследования.