VC1 catalyses a key step in the biosynthesis of vicine in faba bean
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Le résumé fourni par la source
Faba bean (Vicia faba L.) is a widely adapted and high-yielding legume cultivated for its protein-rich seeds1. However, the seeds accumulate the pyrimidine glucosides vicine and convicine, which can cause haemolytic anaemia (favism) in 400 million genetically predisposed individuals2. Here, we use gene-to-metabolite correlations, gene mapping and genetic complementation to identify VC1 as a key enzyme in vicine and convicine biosynthesis. We demonstrate that VC1 has GTP cyclohydrolase II activity and that the purine GTP is a precursor of both vicine and convicine. Finally, we show that cultivars with low vicine and convicine levels carry an inactivating insertion in the coding sequence of VC1. Our results reveal an unexpected, purine rather than pyrimidine, biosynthetic origin for vicine and convicine and pave the way for the development of faba bean cultivars that are free of these anti-nutrients. Vicine and convicine are the main anti-nutritional factors restricting the consumption of faba bean. Transcript profiling combined with metabolite profiling was applied to identify a key enzyme responsible for the biosynthesis of vicine and convicine in faba bean.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- VC1 catalyses a key step in the biosynthesis of vicine in faba bean
- Date Crossref
- 05/07/2021
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Copenhagen Department of Plant and Environmental Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Aarhus University Department of Molecular Biology and Genetics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Helsinki Institute of Biotechnology and Viikki Plant Science Centre pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Reading pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Göttingen pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Saskatchewan Department of Plant Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Helsinki Institute of Physics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Natural Resources Institute Finland pays non établi dans la noticeOrganisme public
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School of Agriculture pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Georg-August-University Department of Crop Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Faculty of Science Department of Plant and Environmental Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Plant and Environmental Sciences — University of Copenhagen, Department of Molecular Biology and Genetics — Aarhus University et Institute of Biotechnology and Viikki Plant Science Centre — University of Helsinki, avec 8 autres affiliations.
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