Расшифровка Salvia miltiorrhiza: молекулярный подход к увеличению выработки биоактивных соединений

Исследование, опубликованное в Horticulture Research, раскрывает роль модуля Smi-miR858a-SmMYB в регуляции биосинтеза таншинонов и фенольных кислот. В работе участвовали учёные из Института развития лекарственных растений и Медицинского колледжа Чэнду.

Ключевые открытия:

• Сверхэкспрессия Smi-miR858a в растении Salvia miltiorrhiza (китайский шалфей, Даньшэнь) приводит к значительному снижению уровня таншинонов и фенольных кислот.
• Этот микроРНК нацелен и расщепляет транскрипты нескольких MYB-транскрипционных факторов, включая SmMYB6, SmMYB97, SmMYB111 и SmMYB112. Эти факторы, в свою очередь, активируют гены в путях биосинтеза данных биоактивных соединений.
• Smi-miR858a также влияет на биосинтез метилжасмоната — важного элиситора вторичного метаболизма растений.

Методология:

Для подтверждения результатов использовались компьютерное прогнозирование, анализ деградома, RNA-seq, дрожжевые одно-гибридные анализы и анализы транзиентной транскрипционной активности.

Значение и перспективы:

Раскрытые двойные регуляторные пути предлагают перспективные стратегии для увеличения производства лекарственных соединений в Даньшэне с помощью генетических манипуляций.

Как отметил ведущий автор исследования доктор Шаньфа Лу: «Наши результаты раскрывают новую функцию miR858 в регуляции биосинтеза ключевых биоактивных соединений в Salvia miltiorrhiza. Понимание этих механизмов регуляции открывает новые возможности для улучшения качества Даньшэня с помощью целевых генетических вмешательств, что может значительно помочь как традиционной медицине, так и современной фармацевтике».

Эти открытия могут изменить селекцию лекарственных растений, позволив целенаправленно усиливать выработку биоактивных соединений в Salvia miltiorrhiza. Это не только повысит терапевтическую эффективность растения, но и проинформирует стратегии по улучшению других лекарственных культур.