Agricultura Apicultura Estados Unidos

La investigación revela una verdad agridulce de cómo se hacen los limonoides aptos para las abejas


Los limonoides son una clase de productos vegetales naturales cuya compleja química ha sido investigada intensamente durante más de 50 años.


por John Innes Center


El limonoide más conocido, la azadiractina, es famoso por ser amigable con las abejas y tener un fuerte efecto antiinsectos; otros son bien conocidos por contribuir al amargor de las frutas cítricas , mientras que otros ejemplos, como el nimbolide, están siendo investigados por posibles usos farmacéuticos contra el cáncer.

Sin embargo, a pesar de esta gran cantidad de investigación, cómo las plantas incluso comienzan a producir estos productos químicos útiles ha seguido siendo un misterio, hasta ahora.

Investigadores del Centro John Innes y la Universidad de Stanford han descubierto nuevos genes que codifican esta química de alto valor.

El equipo utilizó los recursos de extracción del genoma para identificar tres nuevas enzimas que pueden producir el precursor del limonoide melianol y, por lo tanto, representan los pasos iniciales de la biosíntesis del limonoide.

Debido a la compleja estructura química de los limonoides, es difícil sintetizar químicamente estos productos naturales. Como resultado, su uso se limita actualmente a lo que se puede extraer de los materiales vegetales.

Comprender cómo se produce el melianol abre la puerta a la ingeniería metabólica de los limonoides en los que los genes recién descubiertos pueden expresarse en plantas o huéspedes microbianos. Es un paso hacia la producción a gran escala de productos farmacéuticos limonoides y el posible desarrollo de cultivos resistentes a los insectos.

«Si se pudiera lograr esta ingeniería, los cultivos podrían desarrollarse con una resistencia inherente a los insectos, lo que podría reducir la dependencia de la aplicación química para la protección de los cultivos. Además, se podrían poner a disposición de las industrias farmacéuticas mayores cantidades de limonoides útiles, lo que podría acelerar la investigación sobre posibles usos medicinales de los limonoides «, explica la autora principal Hannah Hodgson.

«Nuestro próximo paso es encontrar y caracterizar las enzimas restantes requeridas para convertir melianol en limonoides. Esto será un desafío, pero creemos que identificar las enzimas requeridas para producir melianol representa un punto de partida fuerte», agrega.

Los limonoides están hechos por plantas que pertenecen a las familias de caoba ( Meliaceae ) y cítricos ( Rutaceae ).

Aquí el equipo del Centro John Innes caracterizó las enzimas de Melia azedarach , un árbol tropical de la familia Meliaceae . Los colaboradores de la Universidad de Stanford encontraron y probaron genes similares de Citrus sinensis (Sweet Orange) que se encuentra en una familia diferente de plantas ( Rutaceae ). Los tres genes encontrados por el equipo de Stanford también producen melianol, lo que sugiere que el inicio de la biosíntesis de limonoides se comparte entre estas dos familias distintas de plantas.


Leer más


Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *