کشف شده است که α-solanine ، یک ترکیب سمی موجود در گیاهان سیب زمینی ، از مزه تلخ α-گوجه فرنگی حاصل می شود ، که در گیاهان گوجه فرنگی یافت می شود ، یک انتشار خبری از دانشگاه کوبه در تاریخ 26 مارس اعلام کرد. محققان از دانشگاه کیوتو ، مرکز علم منابع پایدار RIKEN و دانشگاه اوزاکا نیز بخشی از کارهای تحقیقاتی بودند.
محققان مسیر بیوسنتز α-solanine را در گیاهان سیب زمینی بررسی کردند. با استفاده از ویرایش ژنوم ، آنها ژن آنزیم بیوسنتز موجود در سیب زمینی را مختل کردند به طوری که قادر به تولید α-solanine نیست. تغذیه α- توماتین به مواد برهم زننده سپس منجر به تبدیل متابولیک به ترکیب سولانیدان مربوطه می شود.
ژن وابسته به دی اکسیدژناز 2-اکسوگلوتارات (DPS) که در طی سنتز α-solanine در سیب زمینی بیان شد سپس جدا شد. برای تحقیقات بیشتر ، محققان گیاهان اصلاح شده ای تولید کردند که در آنها بیان ژن DPS از طریق تداخل RNA سرکوب می شود.
در این نسخه آمده است: "غلظت سولانیدان در این گیاهان اصلاح شده سیب زمینی بسیار کمتر از گروه اصلاح نشده بود و اسپیروزولان ها به جای سولانیدان ها در داخل گیاهان جمع شده اند."
فعالیت آنزیمی DPS با ترکیب مجدد پروتئین ها و بیان آنها در E. coli اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که نقش کاتالیزوری منحصر به فرد DPS در تبدیل اسپیروزولان به سولانیدان وجود دارد - اثبات DPS آنزیم اصلی مسئول این تبدیل است.
این تحقیق نشان داد که سیب زمینی ها به دلیل تکامل DPS که مسئول تبدیل متابولیکی اسپیروزولان است ، قادر به تولید α-solanine هستند.
گوجه فرنگی شناخته شده همچنین دارای آنزیمی برای متابولیسم اسپیروزولان است. α-گوجه فرنگی با طعم تلخ در گوجه فرنگی نارس یافت می شود اما با رسیدن میوه ها به اسکولئوزید A بی مزه و غیر سمی متابولیزه می شود.
سیب زمینی به عنوان یک ماده غذایی بالقوه خطرناک برچسب گذاری شده است زیرا غلظت زیادی از α-solanine سمی می تواند باعث مسمومیت غذایی شود. از طریق این نتایج تحقیقات امیدوار است که آنها بتوانند پایه ای برای انواع سیب زمینی آینده باشند که در آن بیوسنتز ترکیبات سمی با هدف قرار دادن ژن DPS سرکوب می شود .
امید است این نتایج تحقیق بتواند در پرورش سیب زمینی به عنوان پایه ای برای سرکوب سنتز ترکیبات سمی مورد استفاده قرار گیرد.