摘要
茄科植物从一种常见的胆固醇前体中产生两大类有价值的甾醇衍生天然产物--甾醇糖生物碱和甾醇皂甙。尽管负责每个生物合成步骤的基因已被确定，但异源生产这些分子的尝试一直以失败告终。本研究发现了一种类似纤维素合成酶的蛋白质，它是一种生物合成成分，能与早期途径的酶相互作用，从而在植物中生产类固醇支架。此外，在黑夜来香（Solanum nigrum）中敲除该基因会导致植物缺乏甾体生物碱和皂苷。意想不到的是，这些基因敲除植物还发现甾体皂苷可以阻止严重的农业害虫。这一发现为设计这些高价值的甾体分子提供了缺失的环节，同时也指出了甾体皂苷的生态作用。
图文简介
结论
GAME15蛋白的发现提供了一个全新的研究方向，使得更深入地探索茄科植物中甾体化合物的生物合成途径及其生态和医疗功能。这一研究不仅为解决植物防御问题带来了希望，还为甾体皂苷和糖基生物碱的工业生产和药物开发提供了全新的可能性。未来，随着研究的不断深入，将有机会通过改良甾体合成途径，培育出具有更高抗病性和抗虫害能力的作物，同时推动这些甾体化合物在医学领域的广泛应用。
DOI: 10.1126/science.ado3409
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