Растения, возможно, тайно заимствуют у бактерий механизмы создания мощных химических веществ — и это открытие способно изменить подход к разработке лекарств. К такому выводу пришли исследователи из University of York.
Растения вырабатывают алкалоиды — химические соединения, защищающие их от насекомых и болезней. Люди используют эти вещества веками: от обезболивающих препаратов до кофеина и никотина.
Однако при изучении растения Flueggea suffruticosa ученые обнаружили нечто неожиданное. Это растение производит мощный алкалоид секуринин, но ген, отвечающий за его синтез, оказался больше похож на бактериальный, чем на растительный.
👉 Это означает, что растения могли «позаимствовать» молекулярные инструменты у микробов в ходе эволюции.
«Растения перерабатывают микробные инструменты»
Доктор Бенджамин Лихман из University of York пояснил:
«Растения и бактерии — совершенно разные формы жизни, поэтому было неожиданно обнаружить, что ключевой ген для производства этого вещества похож на бактериальный».
По словам ученых, растения могут повторно использовать биологические механизмы микробов, если это дает им преимущество. Более того, секуринин синтезируется совершенно иным способом, чем другие известные растительные алкалоиды.
После открытия исследователи нашли похожие гены и в ДНК других растений, что открывает новые возможности для поиска полезных природных соединений.
Почему это важно для медицины?
Быстрое открытие новых лекарств
Меньше вреда для экологии
Возможность лабораторного производства без сбора редких растений
Алкалоиды могут быть токсичными, поэтому важно строго контролировать их свойства. Понимание механизма их образования позволит:
-
безопаснее модифицировать вещества для медицины
-
производить их в лабораториях
-
снижать токсичность некоторых растений
Доктор Лихман отметил, что теперь ученые знают, как искать подобные гены, а значит, могут обнаружить еще больше потенциально полезных соединений.
Последствия для сельского хозяйства
Исследование также помогает лучше понять, как растения выживают и защищаются. В перспективе это может привести к созданию:
-
более устойчивых сельскохозяйственных культур
-
растений с контролируемой токсичностью
-
экологически безопасных методов защиты от вредителей
Растения могут использовать «бактериальные» гены для создания мощных защитных веществ.
Это открытие способно изменить фармацевтику, биотехнологии и сельское хозяйство — и показывает, что природа по-прежнему хранит множество научных сюрпризов.
Ссылка на статью в журнале :
Кэтрин Х. Вуд, Чжоуцянь Цзян, Инеш Амарнат, Лахлан Дж. Н. Уодделл, Ума София Бейти, Ориана Серна Даза, Кэтрин Ньюлинг, Салли Джеймс, Гидеон Гроган, Уильям П. Ансворт, Бенджамин Р. Лихман. Параллельная эволюция биосинтеза растительных алкалоидов из бактериальных декарбоксилаз . New Phytologist , 2026; DOI: 10.1111/nph.70884
