콜히친 알칼로이드(Colchicine alkaloid) 생합성의 발견 및 엔지니어링

식물은 사람들이 이용할 수 있는 다양한 생물활성 화합물들을 만든다. 이러한 물질들에는 우리가 마시는 카페인 음료, 다양한 처방 의약품, 마취제가 포함된다. 그러나 식물의 복잡성 때문에 어떻게 이러한 화합물들이 만들어지는지는 아직 알려지지 않았다. Elizabeth Sattely와 연구진들은 고대 이집트부터 통풍과 염증 치료에 이용되던 의약 관련 알칼로이드(Alkaloid)인 콜히친(Colchicine)의 생합성 경로를 발표하였다. 연구진들은 고리-팽창 반응(Ring-expansion reaction)을 촉매하여 화합물 Scaffold를 형성하는 Cytochrome P450 효소를 포함한 콜히친 전구체를 합성하는 경로와 관련된 Flame liy의 8개의 유전자들을 밝혔다. 모델 식물인 Nicotiana benthamiana에서 전체 대사 경로를 재설명하였으며, 이는 콜히친과 관련 알킬로이드의 추가 엔지니어링을 가능하게 할 것으로 보인다.