Algunos hongos producen ácidos carboxílicos insaturados de cadena larga como defensa química contra las larvas de insectos. La biosíntesis de estos polienos se basa en una sola enzima, como han descubierto ahora los científicos alemanes. En el diario Angewandte Chemie , informan de la actividad sin precedentes de cambio de doble enlace múltiple por parte de la enzima, que es representativo de un clado filogenético aún no caracterizado de policétido sintasas.

Los hongos se alimentan de material vegetal muerto y, por lo tanto, cumplen un papel esencial en el ciclo del carbono. Pero ellos mismos se alimentan de por ejemplo, por larvas de insectos y muchos otros habitantes del bosque. Para defenderse, las setas y los hongos han desarrollado un vasto arsenal de armas químicas. Si, por ejemplo, el micelio de un hongo cola de pavo falso se daña por la picadura de una larva, Se producen compuestos poliénicos que afectan a las larvas inhibiendo la pupación. La biosíntesis de estos polienos sigue una vía única y no descubierta previamente, como Dirk Hoffmeister y su equipo en la Friedrich-Schiller-Universität Jena, Alemania, haber descubierto.

El hongo, que se llamó BY1, produce dos ácidos carboxílicos insaturados de cadena ramificada distintos tras la lesión. A diferencia de la mayoría de los polienos conocidos, Los polienos de defensa BY1 no están compuestos por los conocidos bloques de construcción de isopreno, cuales, por ejemplo, forman el esqueleto molecular del caucho natural. En lugar de, tienen un cuerpo de policétido, una clase común de productos naturales secundarios, con una serie de dobles enlaces conjugados. Estos dobles enlaces se desplazan en un átomo de carbono con respecto a las unidades de acetato, los componentes básicos de la molécula. Se desconocía cómo la biosíntesis maneja un número tan grande de cambios en una molécula.

En BY1, la enzima responsable de estos cambios es una sola policétido sintasa (PKS), los científicos lo han descubierto. Tales enzimas generan una gran diversidad de productos naturales en plantas y hongos, pero el mecanismo observado aquí es inusual. Hoffmeister y sus colegas argumentan que fue "la primera observación de la expresión del gen PKS inducida por lesiones y el cambio sin precedentes de múltiples dobles enlaces, catalizada por un solo PKS ". una sola enzima parece actuar como un maestro de armas.

Los científicos identificaron esta enzima como parte de una clado filogenético aún inexplorado entre las enzimas fúngicas PKS. Para probar esta clasificación, reconstituyeron el gen BY1 PKS en el hongo modelo Aspergillus niger. En consecuencia, este molde modificado produjo los dos ácidos poliencarboxílicos BY1. Los autores proponen que esta estrategia de defensa para construir el polieno inusual es un mecanismo generalizado de los hongos.