Isotope tracer experiments have con

Isotope tracer experiments have confirmed that melatonin is
synthesized in plants (Murch et al., 2000). It has been suggested
that plant melatonin is synthesized via similar biosynthetic
pathways to those in animals (Fig.1). Additionally, the
enzymes which take part in melatonin biosynthesis have been
cloned. Melatonin biosynthesis in plants occurs via four consecutive
enzymatic steps (Kang et al., 2011). The first committed
enzyme is tryptophan decarboxylase (TDC), which
catalyses the conversion of tryptophan into tryptamine. TDC
has been cloned in several plant species including rice (Kang
et al., 2008), pepper (Park et al., 2009), Catharanthus roseus
(De luca et al., 1989), and tobacco (Di Fiore et al., 2002).
TDC serves as a bottleneck in regulating serotonin (precursor
of melatonin) biosynthesis since TDC expression is very low
or negligible.
The second step in melatonin biosynthesis is catalysed
by the cytochrome P450 enzyme tryptamine 5-hydroxylase
(T5H), which hydroxylates the C-5 position of tryptamine
to form serotonin (Fujiwara et al., 2010). T5H has been isolated
in rice sekiguchi lesion (sl) mutants by map-based cloning
(Fujiwara et al., 2010). T5H is constitutively expressed in
healthy rice (Oryza sativa) plants (Kang et al., 2007).
The final two enzymes on the melatonin biosynthetic pathway
are arylalkylamine N-acetyltransferase (AANAT) and
N-aceylserotonin methyltransferase (ASMT). Currently, there
are no known AANAT homologous genes in higher plants;
however, AANAT has been cloned in the unicellular green
alga Chlamydomonas reinhardtii (Okazaki et al., 2009). Kang
et al. have cloned rice serotonin N-acetyltransferase (SNAT)
genes, which encode an enzyme catalysing conversion of serotonin
into N-acetylserotonin. The last enzyme, ASMT, which
was known as HIOMT (hydroxyindole-O-methyltransferase),
has been purified in rice via heterologous Escherichia coli
overexpression (Kang et al., 2013). ASMT is the rate-limiting
enzyme of melatonin biosynthesis. Subcellular localization
shows that SNAT protein is localized in chloroplasts, whereas
ASMT is found in the cytoplasm (Byeon et al., 2014a).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การทดลองติดตามไอโซโทปต่างยืนยันว่า เมลาโทนิสังเคราะห์ในพืช (Murch et al. 2000) ได้รับการแนะนำเมลาโทนิที่พืชจะสังเคราะห์ทางคล้าย biosyntheticเส้นทางสู่ในสัตว์ (ภาพ) นอกจากนี้ การได้รับเอนไซม์ที่มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์เมลาโทนิโคลน เมลาโทนิการสังเคราะห์ในพืชเกิดขึ้นต่อเนื่อง 4เอนไซม์ขั้นตอน (Kang et al. 2011) ครั้งแรกที่มุ่งมั่นเอนไซม์เป็นโพรไบโอ decarboxylase (บริษัท TDC), ซึ่งcatalyses การแปลงของโพรไบโอเป็น tryptamine บริษัททีดีซีมีการโคลนในพืชหลายชนิดรวมถึงข้าว (Kanget al. 2008), พริกไทย (สวนร้อยเอ็ด 2009), แพงพวยฝรั่ง(De luca et al. 1989), และยาสูบ (Di Fiore et al. 2002)บริษัททีดีซีทำหน้าที่เป็นคอขวดในการควบคุม serotonin (สารตั้งต้นเมลาโทนิ) ชีวสังเคราะห์ตั้งแต่บริษัท TDC นิพจน์เป็นต่ำมากหรือเล็กน้อยขั้นตอนสองในการสังเคราะห์เมลาโทนิเป็น catalysedโดยเจาะจง P450 เอนไซม์ tryptamine 5-hydroxylase(T5H), ซึ่ง hydroxylates ตำแหน่ง C-5 tryptamineแบบติ (Fujiwara et al. 2010) T5H ได้แยกในข้าว sekiguchi แผล (sl) กลายพันธุ์โดยการโคลนตามแผนที่(Fujiwara และ al. 2010) T5H constitutively เป็นข้าวเพื่อสุขภาพ (คู่ซา) พืช (Kang et al. 2007)สุดท้ายสองเอนไซม์ในทางเดิน biosynthetic เมลาโทนิมี arylalkylamine N-acetyltransferase (AANAT) และN aceylserotonin methyltransferase (ASMT) ในปัจจุบัน มีไม่รู้จัก AANAT เซทจะมีโครโมโซมยีนในพืชสูงอย่างไรก็ตาม AANAT มีการโคลนเขียว unicellularreinhardtii Chlamydomonas alga (Okazaki et al. 2009) Kangร้อยเอ็ดมีโคลนติข้าว N-acetyltransferase (SNAT)ยีน ซึ่งเข้ารหัสเอนไซม์ catalysing แปลงของ serotoninลงใน N-acetylserotonin ครั้งสุดท้ายเอนไซม์ ASMT ซึ่งชื่อว่า HIOMT (hydroxyindole-O-methyltransferase),ได้ทำให้สะอาดในข้าวผ่าน heterologous Escherichia colioverexpression (Kang et al. 2013) ASMT เป็นการจำกัด อัตราเอนไซม์การสังเคราะห์เมลาโทนิ Subcellular แปลแสดงว่า โปรตีน SNAT เป็นภาษาท้องถิ่นใน chloroplasts ขณะที่ASMT พบในไซโทพลาซึม (Byeon et al. 2014a)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การทดลองไอโซโทป Tracer ได้ยืนยันว่าเมลาโทนิ
สังเคราะห์ในพืช (Murch et al., 2000) มันได้รับการแนะนำ
ว่าเมลาโทนิพืชสังเคราะห์ทางชีวสังเคราะห์ที่คล้ายกัน
เตรียมความพร้อมผู้ที่อยู่ในสัตว์ (รูปที่ 1) นอกจากนี้
เอนไซม์ที่มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์เมลาโทนิได้รับการ
โคลน การสังเคราะห์เมลาโทนิในพืชที่เกิดขึ้นผ่านทางติดต่อกันสี่
ขั้นตอนของเอนไซม์ (Kang et al. 2011) มุ่งมั่นที่แรก
เอนไซม์โพรไบโอ decarboxylase (TDC) ซึ่ง
เร่งการแปลงของโพรไบโอลง tryptamine TDC
ได้รับการโคลนในพันธุ์พืชหลายคนรวมทั้งข้าว (Kang
et al., 2008), พริกไทย (สวน et al., 2009) แพงพวยฝรั่ง
(De Luca et al., 1989) และยาสูบ (Di Fiore et al., 2002).
TDC ทำหน้าที่เป็นคอขวดในการควบคุม serotonin (สารตั้งต้น
ของเมลาโทนิ) การสังเคราะห์ตั้งแต่การแสดงออก TDC ต่ำมาก
หรือเล็กน้อย.
ขั้นตอนที่สองในเมลาโทนิสังเคราะห์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
โดย cytochrome P450 เอนไซม์ tryptamine 5 hydroxylase
(T5H) ซึ่ง hydroxylates C-5 ตำแหน่งของ tryptamine
ในรูปแบบ serotonin (Fujiwara et al., 2010) T5H ถูกโดดเดี่ยว
ใน Sekiguchi ข้าวแผล (SL) การกลายพันธุ์โดยการโคลนตามแผนที่
(Fujiwara et al., 2010) T5H จะแสดง constitutively ใน
ข้าวเพื่อสุขภาพ (Oryza sativa) พืช (Kang et al., 2007).
สุดท้ายทั้งสองเอนไซม์ในทางเดินเมลาโทนิชีวสังเคราะห์
มี arylalkylamine N-acetyltransferase (AANAT) และ
N-aceylserotonin ใบพัด (ASMT) ปัจจุบันมี
จะไม่เป็นที่รู้จักในยีนที่คล้ายคลึงกัน AANAT ในพืชที่สูงขึ้น
อย่างไรก็ตาม AANAT ได้รับการโคลนในสีเขียวจุลินทรีย์
สาหร่าย Chlamydomonas reinhardtii (. โอกาซากิ et al, 2009) Kang
et al, มีโคลน serotonin ข้าว N-acetyltransferase (SNAT)
ยีนซึ่งเข้ารหัสเอนไซม์ catalysing แปลงของ serotonin
เข้า N-acetylserotonin เอนไซม์ที่แล้ว ASMT ซึ่ง
เป็นที่รู้จักกัน HIOMT (Hydroxyindole-O-methyltransferase)
ได้รับการทำให้บริสุทธิ์ในข้าวผ่าน heterologous Escherichia coli
แสดงออก (Kang et al., 2013) ASMT เป็นอัตรา จำกัด
เอนไซม์สังเคราะห์เมลาโทนิ แปล subcellular
แสดงให้เห็นว่า SNAT โปรตีนเป็นภาษาท้องถิ่นในคลอโรพลาขณะ
ASMT พบในพลาสซึม (Byeon et al., 2014a)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไอโซโทปที่ติดตามการทดลองยืนยันว่า เมลาโทนินคือสังเคราะห์ในพืช ( เมิร์ช et al . , 2000 ) มันได้รับการแนะนำที่เป็นพืชที่สังเคราะห์โดยการเมลาโทนิ คล้ายเส้นทางในสัตว์ ( ” ) นอกจากนี้เอนไซม์ที่ใช้เป็นส่วนหนึ่งในวิถีการสังเคราะห์เมลาโทนินได้โคลน เมลาโทนินในพืชเกิดขึ้นผ่านสี่ติดต่อกันขั้นตอนการใช้เอนไซม์ ( คัง et al . , 2011 ) ครั้งแรกที่มุ่งมั่นเอนไซม์ คือ ทริปโตเฟน ดีคาร์บอกซิเลส ( TDC ) ซึ่งพันธุ์ของการแปลในทริป 4 . ป้าย :ถูกโคลนในพืชชนิดต่าง ๆ รวมทั้งข้าว ( คังet al . , 2008 ) , พริกไทย ( ปาร์ค et al . , 2009 ) , แพงพวยฝรั่ง( เดอ ลูก้า et al . , 1989 ) และใบยาสูบ ( Di Fiore et al . , 2002 )ป้าย : ทำหน้าที่ควบคุมเซโรโทนิน ( สารตั้งต้นในคอขวดเมลาโทนิน ) ในการแสดงออก TDC ตั้งแต่ต่ำมากหรือกระจอกขั้นตอนที่สองในระดับ catalysed เมลาโทนินคือโดยเอนไซม์ไซโตโครมพี 5-hydroxylase ทริปตามีน( t5h ) ซึ่ง hydroxylates ได้ 4 ตำแหน่งเพื่อสร้างเซโรโทนิน ( ฟูจิวาระ et al . , 2010 ) t5h ถูกแยกในข้าวเข้าใจรอยโรค ( SL ) กลายพันธุ์จากการโคลนนิ่งโดยแผนที่ฟูจิวาระ et al . , 2010 ) t5h เป็น constitutively แสดงในข้าวเพื่อสุขภาพ ( Oryza sativa ) พืช ( คัง et al . , 2007 )สุดท้ายทั้งสองเอนไซม์ในวิถีการผลิตเมลาโทนินเป็น arylalkylamine N-acetyltransferase ( aanat ) และn-aceylserotonin methyltransferase ( asmt ) ขณะนี้มีจะไม่มี aanat โฮโมโลกัสยีนในพืชสูงอย่างไรก็ตาม aanat ได้รับยีนในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวสีเขียวสาหร่าย reinhardtii คลาไมโดโมแนส ( Okazaki et al . , 2009 ) คังet al . มีโคลน serotonin N-acetyltransferase ( snat ) ข้าวยีนที่เข้ารหัสรายละเอียดการแปลงเอนไซม์ serotoninเป็น n-acetylserotonin . สุดท้าย asmt ซึ่งเอนไซม์เป็นที่รู้จักกันเป็น hiomt ( hydroxyindole-o-methyltransferase )ได้บริสุทธิ์ในข้าวผ่านชนิด Escherichia colioverexpression ( คัง et al . , 2013 ) asmt คือ อัตราการ จำกัดเอนไซม์ของวิถีการสังเคราะห์เมลาโทนิน . ตําแหน่งภายในเซลล์จำกัดแสดงให้เห็นว่าโปรตีน snat เป็นภาษาท้องถิ่นในคลอโรพลาสต์ ในขณะที่asmt พบในไซโตปลาสซึม ( บยอน et al . , 2014a )