桑樹是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)林木，在栽桑養(yǎng)蠶之余，因其極為突出的藥效功能，是一種極為重要的傳統(tǒng)中藥材。與化學(xué)合成藥物相比，以1-脫氧野尻霉素（DNJ）為主效成分的桑樹來源中成藥在治療2型糖尿病時(shí)，表現(xiàn)出與主流化合藥相當(dāng)?shù)寞熜?，同時(shí)緩解了化合藥帶來的副作用。桑樹是目前發(fā)現(xiàn)DNJ含量最高的植物，但桑樹來源的DNJ仍不足以滿足生產(chǎn)的需要。因此解析桑樹DNJ生物合成通路的分子機(jī)制，提高桑樹來源的DNJ含量，降低制藥成本，對(duì)治療2型糖尿病藥物的研發(fā)具有重要的意義。

近日，基地科研團(tuán)隊(duì)在Plant Physiology在線發(fā)表了題為“Dehydrogenase MnGutB1 catalyzes 1-deoxynojirimycin biosynthesis in mulberry”的研究論文，揭示了由脫氫酶MnGutB1參與催化的糖衍生DNJ生物合成分子機(jī)制。

該研究基于前期構(gòu)建的桑樹代謝物分析平臺(tái)，首次在桑樹（Morus notabilis）無菌苗中鑒定到了葡萄糖起源的DNJ生物合成前體ADM，并借助桑樹基因組數(shù)據(jù)庫(kù)建模工具挖掘并通過體外酶活，葉片基因沉默和毛狀根過表達(dá)等技術(shù)證明MnGutB1參與了桑樹DNJ的生物合成，是桑樹不同組織DNJ含量差異的重要決定因子。通過對(duì)生物合成中間體和下游產(chǎn)物的分析為桑樹DNJ生物合成提供了一個(gè)新的見解，即相對(duì)于賴氨酸衍生的桑樹DNJ合成通路假說，糖衍生DNJ的合成通路的證據(jù)更加具有科學(xué)性。同時(shí)這項(xiàng)研究為植物亞氨基糖的生物合成研究提供了一個(gè)良好的模型。