Ученые расшифровали геном кофе и нашли уникальные гены кофеина

Ученые секвенировали геном кофейного дерева и выяснили происхождение генов, кодирующих самое популярное психотропное средство на планете — кофеин. Эти гены у кофе отличаются от тех, что отвечают за выработку кофеина у чая и какао-бобов, а значит, не были получены от общего предка всех трех растений и возникли самостоятельно. Результаты исследования представлены в журнале Science.

Была описана черновая геномная последовательность растения Coffea canephora (больше известного как робуста) — оно дает порядка 30 процентов от мирового урожая кофе. Аравийский кофе (Coffea arabica) более популярен, так как его вкус не такой кислый (из-за пониженного содержания кофеина). Сравнение с геномами других растений (в том числе винограда и томата) показало, что у кофе имеются большие семьи генов, связанных с выработкой алкалоидов и флавоноидов. Эти вещества и придают кофе характерный аромат (и горький вкус бобам). Робуста также может похвастаться богатым набором N-метилтрансфераз — ферментов, которые участвуют в выработке кофеина.

Выяснилось, что все «кофеиновые» ферменты робусты ближе к другим генам кофе, чем к аналогичным ферментам у чая и какао. Таким образом, способность вырабатывать кофеин возникла у кофейного дерева самостоятельно, а не была унаследована от общего с другими растениями предка (иначе эти ферменты были бы более похожи).

Что касается важности кофеина для самого Coffea canephora, то ученые выдвинули две гипотезы. В листьях это вещество отпугивает насекомых, а в плодах и семенах подавляет рост растений-конкурентов. В другом недавнем исследовании было отмечено, что у насекомых-опылителей вырабатывается зависимость от кофеина — они еще и еще возвращаются к растениям за добавкой. Возможно, некоторым другим живым существам также присуща эта зависимость.

Обсудить
Наука и техника00:04 9 августа

Харе Гитлер!

Пережившие войну нацисты нашли спасение в йоге и гомосексуализме
Убить за девять минут
Машины, которые попали в аварию, едва успев покинуть автосалон
Машины, которые не угонят
Какие машины не пользуются спросом у угонщиков
Невозможно короткие автомобили
Как бы выглядели машины, если бы у них была всего одна ось
До сингулярности подбросишь?
Land Rover Discovery против двух крайностей: Audi Q7 и Mercedes G 350d