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Les alcaloïdes végétaux, l'un des plus grands groupes de produits naturels, fournissent de nombreux composés pharmacologiquement actifs. Plusieurs gènes dans les voies biosynthétiques de la scopolamine, de la nicotine et de la berbérine ont été clonés, rendant possible l'ingénierie métabolique de ces alcaloïdes. L'expression de deux enzymes de point de ramification a été modifiée : la putrescine N -méthyltransférase (PMT) dans des plantes transgéniques d'Atropa belladonna et de Nicotiana sylvestris et la (S)-scouleurine 9-O-méthyltransférase (SMT) dans des cellules cultivées de Coptis japonica et d'Eschscholzia californica. La surexpression de PMT a augmenté la teneur en nicotine dans N. sylvestris, tandis que la suppression de l'activité endogène de PMT a considérablement diminué la teneur en nicotine et induit des morphologies anormales. L'expression ectopique de SMT a provoqué l'accumulation d'alcaloïdes benzylisoquinolines dans E. californica. Les perspectives et les limitations de l'ingénierie du métabolisme des alcaloïdes végétaux sont discutées.
Sato et al. (Tue,) ont étudié cette question.