植物甲基化类黄酮及其O-甲基转移酶研究进展

果蔬、豆类和茶叶中富含类黄酮，因其具有抗抑郁、抗炎、抗过敏、抗糖尿病、抗衰老和抗癌等多种药用功能而备受关注。类黄酮结构与其生物功能密切相关，O-甲基化类黄酮是含有OCH3基因的类黄酮，其在植物根瘤固氮、吸引昆虫传粉等生长发育进程及抗虫、抗病、抗杂草等抗逆反应中发挥了重要作用。研究证实，O-甲基化类黄酮具有更强的抗氧化、抗炎、抗癌等功能，且具有更高的生物利用度，更具药用价值。类黄酮O-甲基转移酶(FOMT)属于O-甲基转移酶(OMT)亚家族，催化类黄酮合成O-甲基化类黄酮，在植物中广泛存在。本文综述了O-甲基化类黄酮结构与功能，及OCH3基团对其功能的影响；整理归纳了FOMT研究现状，并对其进行了生物信息学分析，以期为O-甲基化类黄酮及FOMT的进一步的研究与应用开发提供参考。

长期以来，植物类黄酮的药用价值和生物合成调控备受关注，但类黄酮的生物利用度低，使其在药用开发上受到限制。甲基化修饰可提高类黄酮的代谢稳定性与体内转运能力，提高生物利用度，弥补其在临床应用上的短板。近年来，植物O-甲基化类黄酮及FOMT研究成为热点，随着植物基因组学研究的深入，大量植物FOMT基因被发现，但得到充分功能验证的FOMT基因还为数不多。而现阶段对于FOMT的研究多采用体外酶催化、生化特征分析等手段，仅有少数FOMT基因进行了体内功能验证，有关FOMT基因表达调控的研究则更为匮乏。随着O-甲基化类黄酮与FOMT研究的深入，FOMT有望用于O-甲基化类黄酮的工厂化生产，为相关医药保健品生产提供高性价比原料；此外，O-甲基化类黄酮也是植物体内重要的抗逆代谢物，FOMT在绿色农药开发、作物抗性育种领域也具有较大的应用潜力。该研究成果发表在《天然产物研究与开发》2021年第6期，欢迎引用(点击左下方“阅读原文”可查看全文)。