“最毒蘑菇”的毒素這樣煉成

誤食毒蘑菇致人死亡的事件時有發生，但同時毒蘑菇也是重要藥物和功能分子的來源。

“生活中，絕大部分誤食中毒致死案例是由鵝膏屬真菌引發的，其毒素為鵝膏環肽，但鵝膏環肽毒素并非鵝膏屬真菌獨有。”昆明植物研究所副研究員羅宏介紹，在與鵝膏屬真菌親緣關系很遠的環柄菇屬和盔孢傘屬蘑菇中，也能產生這類毒素。

羅宏等人研究發現了與鵝膏環肽毒素合成相關的兩個新的關鍵基因，二者為不同的加氧酶，負責在鵝膏環肽毒素的關鍵位點引入氧原子。若缺少這些氧原子，毒素的活性將下降1000倍以上。這一發現將已知毒素合成基因從原來的2個增加到了4個，讓人們對鵝膏環肽毒素生源合成途徑有了更深的認識。

研究團隊通過建立目前全球唯一的劇毒鵝膏基因組平臺，構建了鵝膏屬、盔孢傘屬和環柄菇屬中13個劇毒物種的基因組數據庫，完整解析了鵝膏環肽毒素生源合成途徑在蘑菇目中的整體架構。他們發現在這3個屬中，產生鵝膏環肽毒素的遺傳學基礎是一致的，均由相似的基因控制。

“可能受到不同生理和生態壓力的影響，三者各自朝不同的方向進化，最終形成了迥異的命運。”羅宏說，鵝膏屬真菌是其中的佼佼者，其鵝膏環肽毒素生源合成途徑產生了眾多創新，產毒能力巨幅提升，成為當之無愧的“最毒蘑菇”。

◎ 來源|科技日報