Мудрый анализ растений

Новая методика анализа растений, разработанная в Институте Вейцмана, выявила полезные антиоксиданты в кожице томатов. Как сообщается в Nature Communications, метод показывает, что биологически активные растительные вещества, включая полезные для здоровья, распространены в царстве растений гораздо шире, чем считалось ранее.

Растения производят, в общей сложности, более миллиона органических химических веществ, и считается, что каждое растение содержит в среднем до 15 000 таких соединений. Чтобы решить задачу идентификации большинства этих «специализированных метаболитов» в любом данном растении, команда под руководством профессора Асафа Ахарони создала базу данных растительных метаболитов WeizMass. Затем был разработан компьютерный инструмент MatchWeiz, который позволяет идентифицировать метаболиты, сверяя экспериментальные результаты метаболического анализа конкретного растения с базой данных.

Используя эти инструменты, учёные идентифицировали в томатах более двадцати метаболитов, о которых ранее не сообщалось, включая определённые антиоксиданты в кожице. Сравнив анализ томатов с анализом ряски и модельного растения Arabidopsis thaliana, исследователи обнаружили совпадение в содержании специализированных метаболитов у этих сильно различающихся видов.

Эти результаты свидетельствуют, что виды растений не настолько специализированы в своём метаболизме, как обычно предполагалось. Ценные вещества, производимые экзотическими растениями, потенциально могут быть получены из более распространённых видов. Например, команда Вейцмана обнаружила, что и ряска, и Arabidopsis thaliana содержат — пусть и в меньших количествах — определённые метаболиты, используемые в традиционной медицине, которые до сих пор изолировались только от таких восточных лекарственных растений, как гинкго (Ginkgo biloba), имбирь (Zingiber officinale) и горноколосник (Orostachys japonicus).

«WeizMass и MatchWeiz могут служить чрезвычайно мощными инструментами для изучения метаболизма растений и идентификации метаболитов с полезной биологической активностью, включая потенциальные лекарства», — говорит Ахарони.

WeizMass и MatchWeiz не ограничиваются изучением растительных метаболитов, но также могут использоваться для исследования биологии других живых систем, включая метаболизм животных и человека.