解析大豆抗毒素（Glyceollins）生物合成并实现从头重建，开启农业与生物学新应用篇章

为解决大豆抗毒素（Glyceollins）获取受限及生物合成途径不完全清楚的问题，研究人员通过在本氏烟草（Nicotiana benthamiana）中瞬时表达、体外（in vitro ）酶鉴定和酵母喂养实验等方法，阐明其完整合成途径并在酵母中成功合成，推动相关研究与应用。

　　大豆抗毒素（Glyceollins）是大豆在应对病原体入侵、损伤和环境挑战等应激源时产生的植物抗毒素。这些化合物具有多种生物活性，但获取有限，阻碍了进一步的生理和生化研究。此外，对大豆抗毒素生物合成的不完全了解，尤其是最后的环化步骤，仍是通过合成生物学实现可持续生产的主要障碍。在这项研究中，研究人员通过在本氏烟草（Nicotiana benthamiana ）中瞬时表达、体外（in vitro ）酶鉴定和酵母喂养实验等组合方法，阐明了大豆抗毒素的完整生物合成途径。研究人员鉴定出了此前未被表征的编码 7,2',4'- 三羟基异黄酮醇（THI）生物合成还原酶的基因，以及 5 种介导最终氧化环化以生成大豆抗毒素 I、II 和 III 的细胞色素 P450（P450）酶。通过合成生物学和代谢工程从头重建该途径，研究人员成功在面包酵母中从简单碳源生产出大豆抗毒素。这项工作推进了对大豆中大豆抗毒素生物合成的理解，有助于在微生物宿主中实现可持续生产，并为其在农业和生物学中的应用提供了新的机会。