合成生物学途径自然产品的新版本,以惊人的生物活动

在上面

动荡的萜烯germacrene D可以吸引还是排斥植物害虫,如蚜虫

调整的自然基质萜烯合酶的酶导致更少的有毒农药和其他的重要生物活性的化合物,根据英国的研究人员。

萜烯合成酶产生一个巨大的各种各样的天然化合物与各种形式的生活中的重要作用。许多植物会释放出挥发性的萜烯击退捕食者,包括昆虫,所以有相当大的兴趣在创建新萜烯类杀虫剂。昆虫,然而,有一个非常复杂的“鼻子”这些化合物,甚至可以忽略密切相关类似物)。

现在,科学家们从卡迪夫大学洛桑研究展示了一个聪明的方法来合成萜烯类似物自然同行应该显示类似的活动。他们假设自然基质由萜烯合成酶的酶——接受自己以高度的特异性,将生产的产品类似的足以被相关的生物受体。

致力于germacrene D合酶,研究小组提出了酶的变异通常通过二磷酸基质生成一系列不同寻常的类似物(年代)-germacrene D、挥发性化学物质排斥蚜虫和其他害虫。虽然不是所有的产品都是活跃的,几个显示类似的活动对谷物的蚜虫自然(年代)-germacrene D。

最有趣的是,一种甲基化通过二磷酸催生了一个化合物,吸引了蚜虫,而不是排斥它们。大卫·克里斯蒂安森萜类化合物生物合成专家从宾夕法尼亚大学,我们描述了令人惊讶的结果是非常有趣的。这为将来的工作奠定了基础,将探针结构活性关系之间的界面化学生物学和行为,”他补充道。

(年代)-germacrene D合酶(GDS)提出了变异的通常通过二磷酸衬底

化学引诱剂也有激动人心的实际意义。所以,以及驾驶昆虫与萜烯作物,农民也可以使用它们来吸引害虫进入陷阱设备或牺牲植物领域的边缘,从那里他们可以更容易地删除。高度特定的天然化合物之间的相互作用,比如germacrene D和目标害虫代表一个优势传统的杀虫剂,通常更广泛的有毒。

和工作甚至可能超越杀虫剂。自民党图书馆所使用的类似物研究人员可以测试其他萜烯合成酶来生成一个巨大的各种各样的不自然的自然产物类似物。“每个萜烯产品,原则上,我们可以看看,”笔记鲁道夫Allemann领导这项研究。他的名单上的下一个是一种酶参与合成重要的抗疟药青蒿素。