Вчені знайшли ген «смердючості» дуріана

Сінгапурські генетики вперше визначили послідовність повного геному дуріана цибетинового () і, серед іншого, знайшли ген, відповідальний за огидний запах цього фрукту. Він кодує фермент метіонін-гамма-ліазу, який регулює синтез летючих речовин, що містять сірку. Дослідження опубліковано в.

Рід дуріанів з сімейства мальвових налічує більше 30 видів рослин, як мінімум дев'ять з них їстівні. Найвідоміший з них - дуріан цибетиновий, який за шипасту оболонку, приємний смак і відштовхуючий запах плодів іноді називають «королем фруктів». Через запах, який можна охарактеризувати як «суміш скипидара і цибулі, приправлену ароматом шкарпеток після тренування», плоди дуріану заборонено провозити в громадському транспорті і тримати в багатьох готелях. Незважаючи на це, дуріан користується великою популярністю в Південно-Східній Азії і є прибутковим продуктом для виробляють його країн. Проте генетичних досліджень дуріана цибетинового практично не проводилося. Автори нового дослідження вирішили виправити це упущення.

Вчені визначили послідовність і проаналізували повний геном дуріана цибетинового і порівняли його з геномами інших рослин з сімейства мальвових - какао () і бавовняками (і А щоб визначити рівень експресії деяких генів, досліджували транскриптоми різних частин дуріану - плодів, листя, коріння і стовбура.

Виявилося, що у дуріана близько 46 тисяч генів, це вдвічі більше, ніж у людини - 23 тисячі. Порівняння геномів показало, що найближчі родичі дуріана рослини з роду бавовняків, і Вони розділилися приблизно 60-77 мільйонів років тому. А какао відокремилося від загального предка дуріанів і бавовняка 65-82 мільйони років тому.

Аналіз транскриптома плодів показав, що в них відбувається посилена експресія гена, кодуючого фермент метіонін-гамма-ліазу, яка регулює синтез летючих сировинних речовин з амінокислот метіоніну і цистеїну. Цікаво, що в геномі дуріана цибетинового міститься чотири копії гента метіонін-гамма-ліази, в той час як у його найближчих родичів, бавовняків і є тільки по дві копії цього гена, а у какао - одна. При цьому посилена експресія генів метіонін-гамма-ліази спостерігалася тільки в плодах дуріана, але не в інших частинах рослини.

Також дослідники помітили посилену експресію гена ферменту АЦК-синтази, що регулює вироблення етилену з амінокислоти метіоніну. Етилен «запускає» процес дозрівання плоду. Автори дослідження припустили, що процес дозрівання дуріана і поява неприємного запаху (летючі зневмісні з'єднання роблять у нього свій внесок) пов'язані між собою. В обох процесах ключову роль відіграє метіонін, з якого виходять або етилен, або летючі сировинні речовини. Проте дослідники відзначають, що їх результати корелятивні, і потрібні експерименти, які дозволять встановити прямий зв'язок між дозріванням плоду дуріану і появою запаху.

Раніше хіміки встановили, що суміш двох сполук - етил- (2S) - 2-метилбутирату, який пахнув фруктами, і етантіолу, що пахнув протухлим цибулею - повністю відтворюють запах дуріану.