通過操縱蔬果中決定氣味的酵素將可以操縱食物的氣味

 

    研究成員Dr. C.S. Raman說，他們能夠透過遺傳工程操控阿拉伯芥（Arabidopsis thaliana）這種常用于研究的植物中決定氣味的酵素，其中主要的酵素包括丙二烯氧化合酶（allene oxide synthase，AOS）與氫過氧化物裂解酶（hydroperoxide lyase，HPL）。這兩種酵素分別負責制造茉莉酸（jasmonate，為茉莉花的香味來源）和綠葉揮發性物質（green leaf volatiles，GLV，可賦予蔬果氣味），GLV和茉莉酸除了作為植物的氣味來源外，還可用以誘離掠食者，畢竟植物不能跑，那它們如何應付害蟲的侵襲呢？其中一個作法便是釋放出揮發性物質引誘掠食者，使其遠離植物本身。如今科學家既然可由遺傳工程的方式來操控GLV，便可藉此來幫助植物不受害蟲的侵犯。

 

    此外，科學家將可以操縱食物的氣味。比方說，初榨橄欖油（virgin olive oil）的香味來自橄欖所制造的揮發性物質，只要科學家能控制決定氣味的酵素，我們就應該能改變產油的氣味。Raman說，他們已發現轉變酵素的方法，并提供操控GLV制造過程的必要信息，他們還制作出這些酵素的3D立體結構圖，這將使其它科學家更明白如何對AOS和HPL作出預期的改變。

 

    AOS和HPL都是細胞色素P450（cytochrome P450）這類酵素超族（super family）的一份子，這種酵素超族存在于大多數的細菌和已知所有動植物中。AOS和HPL并未存在于人體內，但有發現其它相關超族份子，它們主要參與常見藥品的代謝過程；而在植物中，AOS和HPL會分解自然形成的有機過氧化物，以制造GLV和茉莉酸，每一種氣味都來自于不同的化合物。

 

    這項研究成果也突顯出演化生物學上的特殊涵義，因為他們證明了單一胺基酸的改變就能將一種酵素轉變成另外一種酵素，這表示單一點突變就可以造成生化合成路徑不同的演化結果，也可以解釋為何源頭分子相同，接著由極相似的不同酵素催化，就可以形成截然不同的產物。他們的研究同時駁斥了之前科學家認為氣味生產酵素僅存在于植物的觀點，因為他們另外還在海葵和珊瑚等海生動物體內發現到這類酵素，雖然他們還不清楚其中的功能為何。