LsBAHD3-LsAAE3模块调控Lathyrus sativus与Pisum sativum中β-ODAP生物合成的分子机制研究

研究人员通过解析神经活性物质β-N-草酰-L-α,β-二氨基丙酸(β-ODAP)的生物合成途径，鉴定了关键酶LsBAHD3（β-ODAP合成酶）和LsAAE3（草酰-CoA合成酶），揭示泛素/26S蛋白酶体系统调控β-ODAP含量的新机制，为含β-ODAP植物的安全利用及药用开发提供分子靶点。

　　

这项研究揭开了豆科植物中神秘神经毒素β-N-草酰-L-α,β-二氨基丙酸(β-ODAP)的合成密码。科研团队在草香豌豆(Lathyrus sativus)和栽培豌豆(Pisum sativum)中发现了微量的β-ODAP存在，通过农杆菌介导的本氏烟(Nicotiana benthamiana)瞬时表达、体外酶活实验及发根转化等关键技术，证实LsBAHD3作为β-ODAP合成酶(BOS)催化关键步骤，而LsAAE3则扮演草酰-CoA合成酶的角色。

更有趣的是，研究团队捕捉到泛素/26S蛋白酶体系统这个"细胞清洁工"竟然深度参与调控β-ODAP含量——这解释了为何不同品种间毒素水平存在差异。这些发现不仅为预防神经性山黧豆中毒(neurolathyrism)提供了分子育种靶点，更意外地为传统中药三七(Panax notoginseng)等含β-ODAP药用植物的神经保护及创伤愈合功效提供了新注解。