O cabelo de tomate dá pistas da evolução

Uma nova pesquisa sobre o cabelo do tomate, ou tricomas, esclarece como os tomates acabaram com um tipo especial de metabolito chamado acilsugar.

Os acylsugars são encontrados apenas na família Solanaceae, que inclui plantas de tomate e petúnia. Esses metabolitos especializados possuem uma grande variedade de estruturas e são feitos por diferentes enzimas que trabalham juntas para realizar uma série de reações bioquímicas.

Existem cerca de 300 mil espécies de plantas no mundo, produzindo aproximadamente mais de um milhão de metabólitos. As plantas usam essas moléculas para crescer, se comunicar ou se defenderem contra pragas e doenças. Os seres humanos se beneficiam de muitos desses produtos para alimentos, medicamentos e usos industriais. Milhares de metabólitos do núcleo são encontrados em todas as plantas, mas centenas de milhares são mais especializadas e encontradas apenas em grupos específicos de plantas.




“Buscamos entender como essa nova via se originou e se diversificou em 100 milhões de anos de evolução da planta”, diz o autor sênior Robert Last, professor de bioquímica e biologia molecular e biologia vegetal da Michigan State University. “Esta é a nossa bola de cristal, nossa visão sobre a evolução”.

A bola de cristal revelou que muitas das enzimas que fazem ascils são “promíscuas”, o que significa que elas poderiam usar uma variedade de moléculas como pontos de partida para suas reações químicas. Esta poderia ser a chave sobre como as plantas fazem uma variedade de acilsugar.

Os cientistas também descobriram que muitas das enzimas que produzem acilsugar são codificadas por genes que foram originalmente cópias de outros genes e que posteriormente evoluíram novos papéis.

Descifrar esses códigos é importante porque os acilsugar dos tomates são pesticidas naturais. As plantas de engenharia para produzir acilsuganas podem reduzir o uso de pesticidas na produção de culturas. Além disso, alguns desses mecanismos poderiam ajudar a produzir produtos químicos com valor farmacêutico, inclusive aqueles que tratam doenças cardíacas e cardíacas.

“As plantas são mestres químicos, e estamos apenas começando a entender as vias metabólicas que eles usam para produzir esses compostos surpreendentes”, diz Last. “Ao entender como os caminhos evoluíram para produzir essas enzimas poderiam levar a formas inovadoras para produzir compostos valiosos em grande escala”.

O trabalho aparece no jornal eLife . O financiamento veio da National Science Foundation, do National Institutes of Health e do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos.

Fonte: Universal-sci