ABSTRACT
Los alcaloides bencilisoquinolínicos (ABI) son metabolitos especializados con una distribución filogenética antigua pero conservadatodavía en clados modernos. Varios de ellos, como la morfina, sanguinerina y berberina tienen importancia en la medicina moderna. Enesta revisión se analizan los aspectos más sobresalientes del estado actual de la biosíntesis de ABI. Se han realizado estudios que hanpermitido conocer la biosíntesis de 22 de estos metabolitos nitrogenados. En su formación participan 43 enzimas agrupadas en oxidoreductasas,transferasas y liasas, que en algunos casos representan ejemplos atípicos de la forma en la que se originó la diversificación delmetabolismo secundario, entre ellos proteínas citocromo P450 (CYP450) con actividades catalíticas para la ruta de los ABI, o la enzimanorcoclaurina sintasa (NCS) que esta emparentada con proteínas alergénicas de defensa. Así mismo, hay avances genéticos en los quese ha podido caracterizar 30 enzimas, permitiendo conocer procesos de regulación. Otro aspecto interesante es la compartimentaciónde los sitios de biosíntesis y acumulación de ABI ya que en varios casos están separados espacialmente y en distintas especies o en lamisma pueden participar varios tipos de células. Ello ha sugerido el transporte intra e intercelular de los alcaloides, los precursores yde las enzimas, se ha documentado el transporte de berberina entre el citoplasma y las vacuolas del almacenamiento. El panorama de labiosíntesis de ABI se ha construido con los estudios de ejemplares de importancia farmacológica...
The benzylisoquinoline alkaloids (BIA) are specialized metabolites with an ancient phylogeneticdistribution, but still preserved in modern clades. Some of them, such as morphine, sanguinerine or berberine, are important for modernmedicine. This review discusses the highlights of the current state of the biosynthesis of BIA. There have been studies that show thebiosynthesis of 22 of these nitrogenous metabolites. In their formation there are 43 enzymes grouped into oxidoreductases, transferasesand lyases, which in some cases represent atypical examples of the manner in which the secondary metabolism diversification wasoriginated. Two of these examples are the cytochrome proteins P450 (P450), with catalytic activities for ABI route, or the norcoclaurinesynthase enzyme (NCS), which share substantial identity with defense allergenic proteins. Likewise, there are genetic advances thathave produced the characterization of 30 enzymes, allowing knowledge of regulatory processes. Another interesting aspect is thecompartmentation of the biosynthesis sites and accumulation of BIA, since in several cases they are spatially separated and in differentspecies, or in the same species several types of cells may be involved. This has suggested intra and intercellular transport of alkaloids,precursors and enzymes, and it has been documented berberine transport between the cytoplasm and the vacuoles of storage. The picturefor the biosynthesis of BIA has been constructed with exemplary studies of alkaloids with pharmacological importance...
Os alcalóides benzilisoquinolinas (ABI) são metabólitos especializados com umadistribuição filogenética antiga, mas ainda preservada em clados modernos. Vários deles, como a morfina, sanguinarina e berberina sãoimportantes na medicina moderna. Neste artigo, se analisam os aspectos mais destacados do estado atual da biossíntese de ABI; há estudosque tem permitido conhecer a biossíntese de 22 desses metabólitos nitrogenados. Na sua síntese participam 43 enzimas agrupadas emoxidoreductases, transferases, liases e, em alguns casos, representam exemplos atípicos da forma pela qual se originou a diversificaçãodo metabolismo secundário, incluindo as proteínas do citocromo P450 (CYP450), com atividades catalíticas para a rota dos ABI, ou aenzima norcoclaurina sintase (NCS), que está relacionada com proteínas alergênicas de defesa. Da mesma forma, há avanços genéticosna caracterização de 30 enzimas, permitindo conhecer processos de regulação. Outro aspecto interessante é a compartimentalização dossítios de biossíntese e acumulação de ABI uma vez que em muitos casos estão separados espacialmente e em diferentes espécies, ou namesma podem participar vários tipos de células. Isto há sugerido o transporte intra e intercelular de alcalóides, precursores das enzimas;tem sido documentado o transporte de berberina entre o citoplasma e os vacúolos de armazenamento. A perspectiva na biossíntese deABI foi construída com os estudos de exemplares de importância farmacológica...