Des chercheurs du Centre John Innes ont découvert un groupe de gènes dans le blé qui produit de la triticéine, une isoflavone inattendue, ouvrant la voie à des progrès dans l’amélioration nutritionnelle et la résistance aux maladies du blé. Cette découverte ouvre de nouvelles voies de recherche sur les bienfaits et les applications de la triticéine pour la santé.
Une découverte génétique inattendue dans le blé a ouvert la voie à l’ingénierie métabolique de composés polyvalents susceptibles d’améliorer ses qualités nutritionnelles et sa résilience aux maladies.
Les chercheurs du groupe Osbourn du Centre John Innes ont étudié les groupes de gènes biosynthétiques du blé – des groupes de gènes colocalisés sur le génome et travaillant ensemble pour produire des molécules spécifiques.
Découverte de la triticéine
Dans une étude parue dans Communications naturellesils ont identifié un groupe de gènes activés par une infection pathogène, qui s’est avéré produire un composé qu’ils ont nommé triticéine.
Les expériences visant à déterminer la structure de la triticéine ont étonnamment identifié ce composé comme étant une isoflavone plutôt qu’une flavone, comme l’équipe l’avait prévu.
Les isoflavones sont une classe de composés phytoestrogènes bien étudiés pour leurs bienfaits sur la santé humaine, notamment la prévention des maladie cardiovasculaire et certains cancers. On les retrouve majoritairement dans la famille des légumineuses dont le soja constitue la principale source de l’alimentation humaine.
Les chercheurs ont identifié un groupe de gènes du blé activés par une infection pathogène, qui produit un composé qu’ils ont nommé triticéine. Crédit : Centre John Innes
Implications et recherches futures
La découverte d’une voie alternative à la biosynthèse des isoflavonoïdes, cette fois dans le blé, et l’élucidation de la voie de biosynthèse de la triticéine dans cette étude offrent des opportunités passionnantes pour les recherches futures et ouvrent la voie aux efforts d’ingénierie métabolique. L’augmentation de la production de triticéine dans le blé, par exemple, pourrait contribuer au développement de cultivars plus tolérants aux maladies.
Une autre possibilité est que les gènes formant la triticéine du blé puissent être exprimés dans d’autres plantes ou microbes, à partir desquels la molécule peut être produite, et ses propriétés antimicrobiennes pourraient être étudiées plus en détail.
Et comme la triticéine est une isoflavone, il est possible qu’elle ait des effets bénéfiques sur la santé, comme d’autres produits de cette classe, bien que de nombreuses recherches supplémentaires restent à mener sur ce point.
Le Dr Rajesh Chandra Misra, chercheur postdoctoral au John Innes Center et l’un des principaux auteurs, a expliqué : « Nous ne savons rien de spécifique sur les bienfaits potentiels de la triticéine pour la santé, seulement sur les autres isoflavones. De plus, les concentrations de triticéine (et d’autres isoflavones) que nous avons trouvées dans les grains de blé étaient très faibles, le blé ne peut donc pas être actuellement considéré comme une source d’isoflavones alimentaires.
Le co-auteur principal, le Dr Guy Polturak, qui travaillait auparavant au Centre John Innes et maintenant à l’Université hébraïque de Jérusalem, a déclaré : « Cette étude est un bel exemple de la façon dont la recherche scientifique entraîne parfois les scientifiques sur des chemins involontaires, conduisant finalement à des découvertes inattendues. L’objectif principal de cette recherche était d’en apprendre davantage sur les mécanismes de défense chimique du blé, mais elle a conduit à de nouvelles découvertes intéressantes sur la biochimie des plantes, en l’occurrence la découverte d’une isoflavone synthase unique.
