Efectos metabólicos de los elicitores en la biosíntesis de alcaloides tropánicos en plantas medicinales
Autores: Wen, Yuru; Liao, Yiran; Tang, Yueli; Zhang, Hongbo; Zhang, Jiahui; Liao, Zhihua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efectos metabólicos de los elicitores en la biosíntesis de alcaloides tropánicos en plantas medicinales
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Alcaloides de tropano
Extracción
Elicitation
Metabolitos secundarios
Enfoque biotecnológico
Producción comercial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Los alcaloides tropánicos (TAs) son grandes alcaloides metabolitos secundarios que encuentran amplias aplicaciones en la síntesis de antídotos, anestésicos, antieméticos, medicamentos para el mareo y antiespasmódicos. El método de producción actual depende principalmente de la extracción de plantas medicinales de la familia Solanaceae. La elicitation, como un enfoque biotecnológico altamente efectivo, ofrece ventajas significativas en la augmentación de la síntesis de metabolitos secundarios. Las ventajas incluyen su simplicidad de operación, bajo costo y menor riesgo de contaminación. Esta revisión se centra en el impacto de la elicitation en la biosíntesis de TAs desde tres aspectos: tratamiento con un solo elicitor, tratamiento con múltiples elicitores y la combinación de la estrategia de elicitation con otras estrategias. También se proponen algunas razones potenciales. Las hormonas vegetales y los reguladores de crecimiento, como el ácido jasmonico (JA), el ácido salicílico (SA) y sus derivados, se han empleado extensamente en los procesos de elicitation separados. En los últimos años, nuevos elicitores representados por nanopartículas magnéticas han surgido como factores significativos en la investigación de la mejora del rendimiento en TAs. Este enfoque muestra un potencial prometedor para un desarrollo adicional. La utilización actual del tratamiento con múltiples elicitores está limitada, dependiendo principalmente de la combinación de solo dos elicitores para la inducción. Algunas de estas combinaciones han demostrado exhibir efectos de amplificación sinérgicos. Sin embargo, el mecanismo molecular subyacente responsable de este fenómeno sigue siendo en gran medida desconocido. La literatura sobre la integración de la estrategia de elicitation con otras estrategias es limitada, y varios vacíos de investigación requieren una mayor investigación. En conclusión, el impacto de varios elicitores en la acumulación de TAs está bien documentado. Sin embargo, se necesita más investigación para implementar efectivamente las estrategias de elicitation en la producción comercial. Esto incluye el desarrollo de biorreactores estables, la elucidación de mecanismos regulatorios y la identificación de elicitores más potentes.
Descripción
Los alcaloides tropánicos (TAs) son grandes alcaloides metabolitos secundarios que encuentran amplias aplicaciones en la síntesis de antídotos, anestésicos, antieméticos, medicamentos para el mareo y antiespasmódicos. El método de producción actual depende principalmente de la extracción de plantas medicinales de la familia Solanaceae. La elicitation, como un enfoque biotecnológico altamente efectivo, ofrece ventajas significativas en la augmentación de la síntesis de metabolitos secundarios. Las ventajas incluyen su simplicidad de operación, bajo costo y menor riesgo de contaminación. Esta revisión se centra en el impacto de la elicitation en la biosíntesis de TAs desde tres aspectos: tratamiento con un solo elicitor, tratamiento con múltiples elicitores y la combinación de la estrategia de elicitation con otras estrategias. También se proponen algunas razones potenciales. Las hormonas vegetales y los reguladores de crecimiento, como el ácido jasmonico (JA), el ácido salicílico (SA) y sus derivados, se han empleado extensamente en los procesos de elicitation separados. En los últimos años, nuevos elicitores representados por nanopartículas magnéticas han surgido como factores significativos en la investigación de la mejora del rendimiento en TAs. Este enfoque muestra un potencial prometedor para un desarrollo adicional. La utilización actual del tratamiento con múltiples elicitores está limitada, dependiendo principalmente de la combinación de solo dos elicitores para la inducción. Algunas de estas combinaciones han demostrado exhibir efectos de amplificación sinérgicos. Sin embargo, el mecanismo molecular subyacente responsable de este fenómeno sigue siendo en gran medida desconocido. La literatura sobre la integración de la estrategia de elicitation con otras estrategias es limitada, y varios vacíos de investigación requieren una mayor investigación. En conclusión, el impacto de varios elicitores en la acumulación de TAs está bien documentado. Sin embargo, se necesita más investigación para implementar efectivamente las estrategias de elicitation en la producción comercial. Esto incluye el desarrollo de biorreactores estables, la elucidación de mecanismos regulatorios y la identificación de elicitores más potentes.