【本文由小黑盒作者@鸽儿呐于01月26日发布,转载请标明出处!】
据说罗马皇帝奥古斯都就是被茄属植物毒死的,茄属植物的浆果剧毒无比。番茄与茄属植物同属茄科,也会产生有毒的甾体糖苷生物碱。
然而,西红柿不会要了我们的命。

番茄曾被认为有毒,但实际上它会将苦涩的毒素转化为更美味、毒性更小的物质。四川大学生物学团队已揭示了番茄果实转化过程中涉及的遗传机制。
茄科植物利用甾体糖苷生物碱抵御害虫,是其天然的防御机制。这些分子会破坏细胞膜并导致细胞死亡。
土豆是这个家族的另一个成员,当土豆受损或暴露在大量光照下时,它们也会释放出这些化合物。

这种生物碱尝起来苦涩、难闻。摄入过量会导致口腔灼痛感,随后出现恶心、痉挛、脉搏缓慢、呼吸减慢、呕吐、腹泻、内出血和胃损伤等症状。
但这些植物也需要传播种子,因此,当它们的果实成熟时,有毒化学物质会被转化为更美味的物质,吸引动物。
研究团队发现,在番茄中,使果实更红、更软、更甜的化学物质也会协调有毒的生物碱分解成毒性较小的化合物,称为番茄苷 A。
这有助于确保未成熟果实中保留高浓度的有毒甾体糖苷生物碱,从而避免食草动物,保证果实成熟。

具体来说,一种名为 DML2 的蛋白质使细胞的特定基因甲基化来激活阻止毒素的基因。
研究人员通过基因敲除番茄中 DML2 基因,所结出的果实仍然含有高浓度的生物碱。
研究团队还发现,在番茄驯化过程中,DML2 驱动的 DNA 去甲基化作用增强,这使番茄从小浆果转变为大果实。
与此同时,生物碱合成的基因水平也下降了。现在,即使是青番茄,适量食用也是安全的。

Feng Bai et al. ,Removal of toxic steroidal glycoalkaloids and bitterness in tomato is controlled by a complex epigenetic and genetic network.Sci. Adv.11,eads9601(2025).DOI:10.1126/sciadv.ads9601
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