مختزلة ثنائي هيدروكامفيرول 4
إنزيم ديهيدروكامفيرول 4-ريدوكتاز ( EC 1.1.1.219 ) هو إنزيم يحفز التفاعل الكيميائي
الركائز الثلاث لهذا الإنزيم هي: أروماديندرين ((+)-دايهيدروكامفيرول)، وفوسفات ثنائي نيوكليوتيد الأدينين والنيكوتيناميد المختزل (NADPH)، وبروتون . أما نواتج هذا الإنزيم فهي: ليوكوبيلارجونيدين وNADP + المؤكسد . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
هذا الإنزيم هو أوكسيدوريدوكتاز، واسمه النظامي هو cis-3,4-leucopelargonidin:NADP + 4-oxidoreductase . ومن الأسماء الشائعة الأخرى له: ديهيدروفلافانول 4-ريدوكتاز ( DFR )، وديهيدروميريسيتين ريدوكتاز ، و NADPH-ديهيدروميريسيتين ريدوكتاز ، وديهيدروكيرسيتين ريدوكتاز . وهو يشارك في عملية التخليق الحيوي للفلافونويدات . [ 4 ]
وظيفة
يُعد إنزيم ديهيدروكامفيرول 4-ريدوكتاز جزءًا من المسار الحيوي لتخليق الأنثوسيانيدينات والأنثوسيانينات ، وهي أصباغ نباتية شائعة. [ 5 ]
إضافةً إلى تحويل الأروماديندرين إلى الليوكوبيلارجونيدين، فإنه يحول الأمبيلوبسين ((+)-دايهيدروميريسيتين) إلى الليوكوديلفينيدين. [ 6 ] [ 3 ]
تم استنساخ الحمض النووي التكميلي لهذا المختزل من نبات الأوركيد Bromheadia finlaysoniana . [ 7 ]
قام باحثون في اليابان بتعديل الورود وراثيًا باستخدام تقنية تداخل الحمض النووي الريبوزي (RNAi) لتعطيل الإنزيم الداخلي وإضافة جين لإنزيم مختزل بديل موجود في زهرة السوسن؛ أو إضافة جين للصبغة الزرقاء، الدلفينيدين ، لإنتاج وردة زرقاء تُباع في جميع أنحاء العالم. [ 8 ] [ 9 ]
يُعد إنزيم ديهيدروكامفيرول 4-ريدوكتاز أحد الإنزيمات في مسار التخليق الحيوي للّجنين . في نبات رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana) ، يستخدم هذا الإنزيم سينابالديهيد أو كونيفيريل ألدهيد أو كومارالديهايد لإنتاج كحول سينابيل أو كحول كونيفيريل أو كحول كوماريل على التوالي. [ 10 ]
الدراسات الهيكلية
اعتبارًا من أواخر عام 2007، تم حل بنيتين لهذه الفئة من الإنزيمات، مع رموز الوصول PDB : PDB : 2C29 وPDB : 2IOD .
مراجع
- ↑ الإنزيم 1.1.1.219 في قاعدة بيانات مسارات KEGG .
- ↑ هيلر دبليو، فوركمان جي، بريتش إل، غريسباخ إتش (1985). "الاختزال الأنزيمي لـ(+)-ثنائي هيدروفلافونول إلى فلافان-3،4-سيس-ديولات باستخدام مستخلصات زهور نبات ماتيولا إنكانا ودوره في التخليق الحيوي للأنثوسيانين". بلانتا . 165 (2): 284-287 . Bibcode : 1985Plant.165..284H . doi : 10.1007/BF00395052 . PMID 24241054. S2CID 29590896 .
- 1 2 ستافورد، هـ. أ.؛ ليستر، هـ. هـ. (1985). "التخليق الحيوي للفلافان-3-أول: تحويل (+)- ثنائي هيدروميريسيتين إلى فلافان-3،4-ديول (ليوكوديلفينيدين) وإلى (+)- جالوكاتيشين بواسطة مختزلات مستخلصة من مزارع أنسجة الجنكة بيلوبا وسودوتسوجا مينزيسي " . علم وظائف النبات . 78 (4): 791-794 . doi : 10.1104/pp.78.4.791 . PMC 1064823. PMID 16664326 .
- ↑ فيرفيريديس، فيليبوس؛ ترانتاس، إيمانويل؛ دوغلاس، كارل؛ فولمر، غونتر؛ كريتزشمار، جورج؛ بانوبولوس، نيكولاس (2007). "التكنولوجيا الحيوية للفلافونويدات وغيرها من المنتجات الطبيعية المشتقة من فينيل بروبانويد. الجزء الأول: التنوع الكيميائي، وتأثيراتها على بيولوجيا النبات وصحة الإنسان". مجلة التكنولوجيا الحيوية . 2 (10): 1214-1234 . doi : 10.1002/biot.200700084 . PMID 17935117 .
- ↑ ناكاجيما ج، تاناكا ي، يامازاكي م، سايتو ك (يوليو 2001). "آلية التفاعل من ليوكوأنثوسيانيدين إلى أنثوسيانيدين 3-جلوكوزيد، وهو تفاعل رئيسي للتلوين في التخليق الحيوي للأنثوسيانين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 276 (28): 25797-803 . doi : 10.1074/jbc.M100744200 . PMID 11316805 .
- ↑ "التخليق الحيوي لليوكوديلفينيدين" . ميتا سايك . معهد SRI الدولي.
- ↑The isolation, molecular characterization and expression of dihydroflavonol 4-reductase cDNA in the orchid, Bromheadia finlaysoniana. Chye-Fong Liew, Chiang-Shiong Loh, Chong-Jin Goh and Saw-Hoon Lim, Plant Science, Volume 135, Issue 2, 10 July 1998, Pages 161–169, doi:10.1016/S0168-9452(98)00071-5
- ↑Katsumoto Y et al (2007) Engineering of the Rose Flavonoid Biosynthetic Pathway Successfully Generated Blue-Hued Flowers Accumulating Delphinidin Plant Cell Physiol. 48(11): 1589–1600
- ↑Phys.Org website. April 4, 2005 Plant gene replacement results in the world's only blue rose
- ↑"Dihydroflavonol 4-reductase". Arabidopsis Reactome. Archived from the original on 2016-01-30. Retrieved 2010-11-11.
Further reading
- EC 1.1.1
- NADPH-dependent enzymes
- Enzymes of known structure
- Flavanonols metabolism
- EC 1.1.1 stubs
