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            公司動(dòng)態(tài)

            通過操縱蔬果中決定氣味的酵素將可以操縱食物的氣味

            閱讀:567          發(fā)布時(shí)間:2010-11-20

            您想要檸檬口味的西瓜嗎?還是想嘗嘗草莓口味的香蕉?德州大學(xué)休斯敦分校醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家說這個(gè)日子不遠(yuǎn)了,因?yàn)樗麄兡懿倏v蔬果中決定氣味的關(guān)鍵酵素,同時(shí)也可以透過對(duì)氣味的控制來幫助植物抵御害蟲。

            研究成員Dr. C.S. Raman說,他們能夠透過遺傳工程操控阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)這種常用于研究的植物中決定氣味的酵素,其中主要的酵素包括丙二烯氧化合酶(allene oxide synthase,AOS)與氫過氧化物裂解酶(hydroperoxide lyase,HPL)。這兩種酵素分別負(fù)責(zé)制造茉莉酸(jasmonate,為茉莉花的香味來源)和綠葉揮發(fā)性物質(zhì)(green leaf volatiles,GLV,可賦予蔬果氣味),GLV和茉莉酸除了作為植物的氣味來源外,還可用以誘離掠食者,畢竟植物不能跑,那它們?nèi)绾螒?yīng)付害蟲的侵襲呢?其中一個(gè)作法便是釋放出揮發(fā)性物質(zhì)引誘掠食者,使其遠(yuǎn)離植物本身。如今科學(xué)家既然可由遺傳工程的方式來操控GLV,便可藉此來幫助植物不受害蟲的侵犯。

            此外,科學(xué)家將可以操縱食物的氣味。比方說,初榨橄欖油(virgin olive oil)的香味來自橄欖所制造的揮發(fā)性物質(zhì),只要科學(xué)家能控制決定氣味的酵素,我們就應(yīng)該能改變產(chǎn)油的氣味。Raman說,他們已發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變酵素的方法,并提供操控GLV制造過程的必要信息,他們還制作出這些酵素的3D立體結(jié)構(gòu)圖,這將使其它科學(xué)家更明白如何對(duì)AOS和HPL作出預(yù)期的改變。

            AOS和HPL都是細(xì)胞色素P450(cytochrome P450)這類酵素超族(super family)的一份子,這種酵素超族存在于大多數(shù)的細(xì)菌和已知所有動(dòng)植物中。AOS和HPL并未存在于人體內(nèi),但有發(fā)現(xiàn)其它相關(guān)超族份子,它們主要參與常見藥品的代謝過程;而在植物中,AOS和HPL會(huì)分解自然形成的有機(jī)過氧化物,以制造GLV和茉莉酸,每一種氣味都來自于不同的化合物。

            這項(xiàng)研究成果也突顯出演化生物學(xué)上的特殊涵義,因?yàn)樗麄冏C明了單一胺基酸的改變就能將一種酵素轉(zhuǎn)變成另外一種酵素,這表示單一點(diǎn)突變就可以造成生化合成路徑不同的演化結(jié)果,也可以解釋為何源頭分子相同,接著由極相似的不同酵素催化,就可以形成截然不同的產(chǎn)物。他們的研究同時(shí)駁斥了之前科學(xué)家認(rèn)為氣味生產(chǎn)酵素僅存在于植物的觀點(diǎn),因?yàn)樗麄兞硗膺€在海葵和珊瑚等海生動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)到這類酵素,雖然他們還不清楚其中的功能為何。
             

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