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夏のかなりの植物は、有望な抗糖尿病化合物を産生する

Anonim

今日使用されている西洋薬のおよそ半分は、天然に存在する植物代謝産物に由来しています。 植物はこれらの特化した代謝産物の20万以上を生産しますが、医薬的に有用なものを特定することは困難であり、ヒトの使用に十分な量を得ることはさらに大きな課題です。 身体の非効率的なインスリンの使用による血糖値の上昇を特徴とする2型糖尿病は、世界中の3億2千万人に影響を与えます。 2型糖尿病を治療するために一般的に使用されている薬物は、複雑なデンプンをオリゴ糖と呼ばれる糖分子のストリングに切断するHPA(膵臓アルファ - アミラーゼ)およびオリゴ糖を変換するα-グルコシダーゼの活性を阻害することによって血糖値を低下させる腸内のグルコースに変換する。 残念なことに、アルファ - グルコシダーゼの阻害により、未消化のオリゴ糖が下部腸に移動し、鼓腸や下痢が引き起こされる。

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10年前、厄介な副作用を伴わずにHPA活性を特異的に阻害する糖尿病薬を開発するために、科学者らは植物や他の生物由来の抽出物を30, 000検体をスクリーニングし、その法案に合致する単一化合物を発見した:montbretin A(MbA)観葉植物montbretia( Crocosmia x crocosmiiflora )の球根様の地下洞。 残念なことに、植物代謝経路の多様性と複雑さを考慮すると、生化学経路とその生合成に関与する遺伝子を理解することなく、MbAを大量に生産することはできません。

ブリティッシュ・コロンビア大学とカナダ・グリコミック・ネットワークの科学者たちは、今月のThe Plant Cell号で論じられているように、この重要な経路を分析しました。 研究者らは、Mini-MbAと呼ばれる生成物を含むMbA生合成経路の最初の3つの中間代謝産物、ならびにHPA活性を強く阻害するミニ-MbA生成に関与する4つの酵素を発見した。 重要なことに、これらの酵素の遺伝子をクローニングして野生のタバコを遺伝的に形質転換するために使用したところ、ミニ-MbAを首尾よく得た。 BC州のブリティッシュ・コロンビア大学のJoel Bohlmann博士によると、これは植物の代謝の潜在的可能性の大部分が発見され、人間の健康を改善する新しい治療法につながる可能性があるという魅力的な例です。

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ストーリーソース:

アメリカ植物生物学会によって提供される資料。 注:コンテンツはスタイルと長さのために編集することができます。


ジャーナルリファレンス

  1. ジョー・ボルマン、ラッセル・ウィリアムス、スティーブン・G・ウィザーズ、ジョエル・ボームマン、サンドラ・イルミッシュ、ジョー・ソヒョン、クリストファー・ローチ、シャロン・ジャンシク、マサイア・ミューレン、リナ・マジラオ、マーク・オニール・ジョンソン。 抗糖尿病植物代謝産物Montbretin Aの生合成におけるUDP-グリコシルトランスフェラーゼおよびBAHD-アシルトランスフェラーゼの発見植物細胞 、2018; tpc.00406.2018 DOI:10.1105 / tpc.18.00406