Isofraxidin biosynthesis in Chloranthus: genomic insights into metabolic evolution of an early angiosperm phytoalexin
Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
As an early-diverging angiosperm lineage, Chloranthaceae produces specialized coumarins with documented antimicrobial and anti-inflammatory activities, which contribute to its ecological success. Isofraxidin, the most representative simple coumarin in this clade, exhibits significant pharmaceutical potential. However, its biosynthetic basis remains uncharacterized. Here, we assembled a high-quality triploid genome of Chloranthus sp icatus (8.57 Gb, contig N50 = 8.76 Mb) to explore the evolution of defensive metabolism. Genomic analysis revealed an ancient whole-genome duplication event and expanded gene families associated with pathogen resistance. Metabolomic analysis identified at least 49 coumarin compounds in Chloranthus plants, significantly exceeding previous records. Integrated omics revealed 267 candidate biosynthetic genes across 9 enzyme families governing isofraxidin biosynthesis. Building on the upstream synthesis of the phenylpropanoid backbone, this study identifies amplified coumarin synthase (COSY) genes linked to umbelliferone accumulation, and specific CYP450s and O-methyltransferases catalyzing final structural modifications. This work elucidates the evolution of chemical defenses in early angiosperms and enables the engineering of plant-derived antimicrobials.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Isofraxidin biosynthesis in Chloranthus: genomic insights into metabolic evolution of an early angiosperm phytoalexin
- Date Crossref
- 14/01/2026
- Éditeur
- Frontiers Media SA
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Les institutions déclarées
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.