Baru-baru ini, Horticulture Research menerbitkan secara online makalah penelitian berjudul N-glucosyltransferase GbNGT1 dari ginkgo melengkapi jalur metabolisme auksin oleh peneliti Liu An dari Institute of Chinese Materia Medica, China Academy of Chinese Medical Sciences.
Analisis metabolik menemukan bahwa 58 varietas atau galur ginkgo dari Cina dan Jepang kaya akan produk terminal auksin IAA-ASP-N-glukosida, dengan berat kering hingga 4,13 mg/g. Selanjutnya, melalui transkriptom dan analisis aktivitas enzim, diidentifikasi N-glikosiltransferase GbNGT1 yang dapat mengkatalisis IAA dan IAA-ASP. Auksin adalah pengatur pertumbuhan tanaman yang penting. Artikel ini mengungkapkan modifikasi glikosilasi posisi N auksin, yang melengkapi jalur metabolisme auksin.
Penulis menyaring 52 indoles dan flavonoid dan menemukan bahwa enzim secara khusus memodifikasi posisi N dari IAA-AA dan IAA. Enzim memiliki karakteristik tahan asam, kemandirian ion logam dan sensitivitas suhu tinggi. Docking molekuler dan mutagenesis yang diarahkan ke lokasi menemukan bahwa E15A mutan benar-benar kehilangan kemampuan katalitiknya untuk IAA-Asp dan IAA. Para penulis selanjutnya memverifikasi fungsi mereka dalam tembakau. Secara bersamaan perkenalkan gen AtGH3.8 dan GbNGTs (atau NGT yang dimodifikasi) untuk mewujudkan biosintesis dari IAA menjadi IAA-AA-N-glukosida dalam tembakau.
Sejak enzim IAA O-glikosilasi pertama IAAGLU diterbitkan di Science pada tahun 1994, para peneliti telah memperoleh banyak hasil di bidang bagaimana IAA O-glikosilasi mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan dengan mengatur keseimbangan dinamis IAA. Namun, penelitian saat ini tentang jalur N-glikosilasi dan pertumbuhan dan perkembangan IAA masih hampir kosong. Makalah ini menemukan bahwa IAA tanaman GbNGT1 OE secara signifikan lebih rendah daripada jenis liar, tetapi sinyal IAA yang mempengaruhi ujung akar meningkat secara signifikan; percobaan pertumbuhan akar menemukan bahwa panjang akar tanaman GbNGT1 yang diekspresikan secara berlebihan secara signifikan lebih cepat daripada jenis liar. Penelitian ini memperluas hubungan antara cabang IAA N-glikosilasi dengan pertumbuhan dan perkembangan.
Dr. Yin Qinggang, Institute of Chinese Materia Medica, China Academy of Chinese Medical Sciences, adalah penulis pertama makalah ini, dan peneliti Liu An adalah penulis makalah yang sesuai. Mahasiswa doktoral Zhang Jing, lulusan master Wang Shuhui, dan Dr. Cheng Jintang berpartisipasi dalam penelitian ini. Sun Limin dari Universitas Pertanian Shandong dan peneliti Ma Lianbao dari Institut Penelitian Ginkgo Pizhou juga memberikan kontribusi penting untuk artikel ini. Penelitian ini didukung oleh Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Kota Beijing dan Program Penelitian dan Pengembangan Kunci Nasional.
