UBCオカナガンの科学者らが、植物がミトラフィリンという希少な抗がん特性を持つ化合物を作るのに使う酵素を特定した。この画期的な発見は長年の謎を解き明かし、このような分子の持続可能な生産への道を開く。発見は植物の医薬品における未活用の可能性を強調する。
天然物研究における重要な進展として、ブリティッシュコロンビア大学オカナガンキャンパスのチームが、腫瘍抑制および抗炎症効果に関連する希少アルカロイド、ミトラフィリンを植物がどのように合成するかを解明した。ミトラフィリンはスピロオキシンドールファミリーに属し、その生物活性に寄与する独特のねじれた環構造が特徴だ。
この旅は2023年にThu-Thuy Dang博士のグループが、これらの化合物で特徴的なスピロ形状を形成できる初の植物酵素を発見したことから始まった。これを基に、博士課程学生のTuan-Anh Nguyenが2つの追加の主要酵素の特定を主導した:分子の三次元フレームワークを組織化するものと、そのねじれを完成させるものだ。「これは組み立てラインの欠落したリンクを見つけるようなものだ」と、UBCオカナガンの天然物バイオテクノロジー研究チェアであるDang博士は説明した。「自然がこれらの複雑な分子をどのように構築するかという長年の疑問に答え、私たちがそのプロセスを再現する新しい方法を与える。」
ミトラフィリンは、クラトムとして知られるMitragynaやキャットクローとして知られるUncariaなどの熱帯樹に微量存在し、どちらもコーヒー植物科に属する。この希少性は、医学研究に適した量での入手を歴史的に困難で高価なものにしていた。新たな発見は、より効率的な生産方法の設計のための青写真を提供し、おそらくグリーンケミストリー技術を通じてである。
「この発見により、巨大な医薬品価値を持つ化合物にアクセスするためのグリーンケミストリーアプローチが得られた」とNguyenは述べ、UBCオカナガンの協力的な環境を称賛した。この研究はフロリダ大学のSatya Nadakuduti博士の研究室との提携を伴い、カナダ自然科学工学研究評議会、カナダイノベーション財団、Michael Smith Health Research BC、米国農務省からの資金援助を受けた。
将来を見据え、Dang博士は植物を「素晴らしい天然化学者」と強調した。チームはこれらの酵素ツールを適応させて、より広範な治療剤を開発する計画だ。研究はThe Plant Cell(2025年、37巻9号)に掲載される。