本網(wǎng)訊 近日，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院王云生課題組在The Plant Journal雜志在線(xiàn)發(fā)表題為A flavonoid metabolon: cytochrome b5 enhances B-ring trihydroxylated flavan-3-ols synthesis in tea plants的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)茶樹(shù)存在調(diào)控B環(huán)二羥基和三羥基化合物合成差異的蛋白酶復(fù)合體，鑒定了一個(gè)細(xì)胞色素b5蛋白作為橋梁特異的增強(qiáng)三羥基兒茶素的合成。
茶葉因富含B環(huán)三羥基類(lèi)黃酮（尤其是酯型兒茶素EGCG），具有較高的健康價(jià)值，倍受學(xué)者關(guān)注。然而，茶樹(shù)體內(nèi)類(lèi)黃酮代謝通路如何構(gòu)建及其調(diào)控機(jī)制是業(yè)界未解之謎。該研究利用空間代謝組和LC-MS等技術(shù)解析了不同葉色茶樹(shù)品種不同羥基化類(lèi)黃酮的積累規(guī)律。利用酵母雙雜、BiFC等蛋白相互技術(shù)明確了茶樹(shù)類(lèi)黃酮代謝復(fù)合體的存在，證實(shí)茶樹(shù)體內(nèi)以C4H、F3’H等P450蛋白為錨定蛋白，結(jié)合可溶性功能蛋白，以實(shí)現(xiàn)生物合成的多樣性和高效性。
作為催化B環(huán)5’位羥基化的唯一酶，F(xiàn)3’5’H與類(lèi)黃酮代謝相關(guān)蛋白不存在直接互作，僅與類(lèi)黃酮途徑上游蛋白存在間接互作。利用酵母文庫(kù)篩選，該研究鑒定到了一個(gè)橋梁蛋白CB5C，其作為F3’5’H的專(zhuān)性電子傳遞蛋白，顯著增強(qiáng)F3’5’H的羥基化催化活性。這也解決了長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法在體外檢測(cè)F3’5’H催化活性問(wèn)題。
該研究從代謝區(qū)室的角度揭示了茶樹(shù)類(lèi)黃酮化合物多樣性和高效合成的機(jī)制，并為茶樹(shù)幼嫩葉片中B環(huán)三羥基兒茶素的大量積累提供了新的見(jiàn)解。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院王云生和茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室夏濤教授為該論文共同通訊作者，生命科學(xué)學(xué)院已畢業(yè)博士阮海翔為本文第一作者。安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)為該論文通訊單位。本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的支持。（圖文/王云生 編輯/程玉磊 預(yù)審/薛挺 審核/夏曉昀）
文章鏈接：https://doi.org/10.1111/tpj.16710
