Bättre däckgummi genom tomatforskning

Sumitomo har genom forskning kommit fram till att enzymer i tomater har en liknande struktur som biosyntesen i naturgummi.

Sumitomo Rubber Industries, Ltd. meddelar att docent Satoshi Yamashita från Kanazawa University och direktör Masaki Yamamoto, Kohei Takeshita och andra forskare vid RIKEN SPring-8 Center, genom gemensam forskning utförd med docent Seiji Takahashi vid Tohoku University , har klarlagt strukturen och lyckats med funktionell modifiering av cis-prenyltransferas (NDPS1) *1 , ett enzym som finns i tomater och som har en liknande struktur som enzymerna i biosyntesen av naturgummi. Denna forskning möjliggjordes tack vare användningen av den banbrytande SPring-8 *2 Synchrotron Radiation Facility.

Sumitomo meddelar även att resultaten av denna forskning publicerad i ett nummer av FEBS Journal den 8 februari, som är en ledande internationell tidskrift inom biovetenskap.

NDPS1 är ett enzym som tillhör cis-prenyltransferasfamiljen, som även inkluderar de enzymer som är involverade i biosyntesen av naturgummi. Det har länge antagits att de två sannolikt skulle ha liknande strukturer. Eftersom egenskaperna hos NDPS1 gör den bättre lämpad för strukturanalys än de naturgummisyntaser som finns i Pará gummiträd, började det gemensamma forskarteamet att studera strukturen hos NDPS1 med SPring-8. Som ett resultat av forskningen har teamet inte bara belyst strukturen av NDPS1 och bestämt nyckelsektionerna som påverkar längden på dess syntesprodukter, utan de har också lyckats öka graden av polymerisation och avsevärt förbättra den kemiska reaktiviteten hos syntesprodukter  genom att introducera nya mutationer i dessa nyckelsektioner. Med detta genombrott har det nu blivit möjligt att biosyntetisera föreningar som inte finns i naturen.

Det är Sumitomos förhoppning att belysande av strukturen för NDPS1 kommer att göra det möjligt att ytterligare belysa mekanismerna bakom biosyntesen av naturgummi, vilket i sin tur kommer att möjliggöra nya framsteg i utvecklingen av teknologier för att säkerställa en stabil och tillförlitlig tillgång på naturgummi.

Läs mer på: The FEBS Journal Officiella URL> https://doi.org/10.1111/febs.16392

※1. NDPS1 är ett enzym involverat i bildandet av terpener (isoprenföreningar som fungerar som prekursorer för många användbara ämnen som finns i växter) samt biosyntesen av naturgummi.

※2. SPring-8 är världens mest kraftfulla synkrotronstrålningsanläggning. (Plats: Sayo, Hyogo, Japan)