view in publisher's site

A new enzymatic activity from elicitor-treated pear cell cultures converting trans -cinnamic acid to benzaldehyde

Abstract Cell cultures of Asian pear (Pyrus pyrifolia) are known to produce benzoate‐derived biphenyl phytoalexins upon elicitor treatment. Although the downstream pathway for biphenyl phytoalexin biosynthesis is almost known, the upstream route of benzoic acid biosynthesis in pear has not been completely elucidated. In the present work, we report benzaldehyde synthase (BS) activity from yeast extract‐treated cell suspension cultures of P. pyrifolia. BS catalyzes the in vitro conversion of trans‐cinnamic acid to benzaldehyde using a non‐oxidative C2‐side chain cleavage mechanism. The enzyme activity was strictly dependent on the presence of a reducing agent, dithiothreitol being preferred. C2‐side chain shortening of the cinnamic acid backbone resembled the mechanisms catalyzed by 4‐hydroxybenzaldehyde synthase (HBS) activity in Vanilla planifolia and salicylaldehyde synthase (SAS) activity in tobacco and apple cell cultures. A basal BS activity was also observed in the non‐elicited cell cultures. Upon yeast extract‐treatment, a 13‐fold increase in BS activity was observed when compared to the non‐treated control cells. Moreover, feeding of the cell cultures with trans‐cinnamic acid, the substrate for BS, resulted in an enhanced level of noraucuparin, a biphenyl phytoalexin. Comparable accumulation of noraucuparin was observed upon feeding of benzaldehyde, the BS product. The preferred substrate for BS was found to be trans‐cinnamic acid, for which the apparent Km and Vmax values were 0.5 mM and 50.7 pkat mg−1 protein, respectively. Our observations indicate the contribution of BS to benzoic acid biosynthesis in Asian pear via the CoA‐independent and non‐β‐oxidative route.

فعالیت آنزیمی جدید از کشت سلول گلابی تیمار شده با الیسیتور در حال تبدیل ترانس سینامیک اسید به بنزآلدهید

چکیده کشت سلولی گلابی آسیایی (Pyrus pyrfolia)برای تولید بیفنیل فیتوالکسانین‌ها مشتق از بنزوات بر روی تیمار الیسیتور شناخته شده‌است. اگرچه مسیر رو به پایین برای بیوسنتز بیفنیل فیتوالکسین تقریبا شناخته شده‌است، مسیر رو به بالای بیوسنتز بنزوئیک‌اسید در گلابی به طور کامل روشن نشده است. در کار حاضر، ما فعالیت بنزآلدیید سنتاز (BS)را از کشت‌های سوسپانسیون سلولی تیمار شده با عصاره مخمر P. در حالی که در گونه c. BS تبدیل برون تنی سینامیک اسید به بنزآلدیید را با استفاده از مکانیزم تقسیم زنجیره جانبی C۲ غیر اکسیداتیو کاتالیز می‌کند. فعالیت آنزیم به شدت به حضور یک عامل کاهنده بستگی داشت، که دیتیوتریتول ترجیح داده می‌شد. C۲ - کوتاه شدن زنجیره جانبی اسکلت سینامیک اسید شبیه به مکانیسم‌هایی است که توسط فعالیت ۴ - هیدروکسی بنزآلدهید سنتاز (HBS)در فعالیت وانیلا پلانیگ و سالیسیل آلدهید سنتاز (SAS)در کشت سلولی تنباکو و سیب کاتالیز می‌شود. فعالیت پایه BS نیز در کشت‌های سلولی غیر القایی مشاهده شد. به محض تیمار عصاره مخمر، افزایش ۱۳ برابری در فعالیت BS در مقایسه با سلول‌های کنترل تیمار نشده مشاهده شد. علاوه بر این، تغذیه کشت سلولی با سینامیک اسید، سوبسترا برای BS، منجر به افزایش سطح نور اکسوپارین، یک بیفنیل فیتوالکساین شد. تجمع قابل‌مقایسه نوآکوپاریین با تغذیه بنزآلدیید محصول BS مشاهده شد. مشخص شد که زیرلایه مورد نظر برای BS، اسید ترانس سینامیک است که مقادیر Km و Vmax به ترتیب ۰.۵ میلی مولار و ۵۰.۷ میلی‌گرم بر لیتر پروتئین می‌باشند. مشاهدات ما نشان‌دهنده نقش BS در بیوسنتز بنزوئیک‌اسید در گلابی آسیایی از طریق مسیر غیر وابسته و غیر وابسته به CoA است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Medicine
  • ترجمه مقاله General Medicine
  • مقاله طب عمومی
  • ترجمه مقاله طب عمومی
  • مقاله Physiology
  • ترجمه مقاله Physiology
  • مقاله فیزیولوژی
  • ترجمه مقاله فیزیولوژی
  • مقاله Cell Biology
  • ترجمه مقاله Cell Biology
  • مقاله زیست‌شناسی سلولی
  • ترجمه مقاله زیست‌شناسی سلولی
  • مقاله Genetics
  • ترجمه مقاله Genetics
  • مقاله ژنتیک
  • ترجمه مقاله ژنتیک
  • مقاله Plant Science
  • ترجمه مقاله Plant Science
  • مقاله علوم گیاهی
  • ترجمه مقاله علوم گیاهی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.