Fungi synthesize flavonoids, but not isoflavones - a risk of feeding source contamination
本研究表明，关于真菌合成异黄酮的报告很可能是由培养基中植物来源的污染物所导致的假象，因为尽管真菌通过不同的进化途径具备生产更简单黄酮类化合物的能力，但其基因组仍缺乏合成异黄酮所需的酶促机制。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
大局观：一场身份误认案
想象你是一名正在试图破解谜团的侦探：真菌（蘑菇和霉菌）是否制造了被称为黄酮类和异黄酮类的“超健康”植物化学物质？
多年来，科学家们在真菌中发现了这些化学物质，并理所当然地认为这些物质是真菌制造的。本文指出，真菌根本没有制造这些物质。相反，真菌只是坐在一个充满了这些化学物质的浴缸里，而科学家们却误把测量到的“浴缸里的水”当成了真菌的产物。
“被污染的汤”类比
把培养真菌想象成烤蛋糕。你需要一种混合配料（培养基）来帮助真菌生长。
- 配料： 科学家经常使用一种叫做“麦芽提取物肉汤”（Malt Extract Broth）的混合物。为了制作这种物质，他们使用了大麦（一种植物）和一种特殊的成分——真菌学蛋白胨（mycological peptone）。
- 秘密成分： 这种“蛋白胨”是一种由 70% 动物部分和 30% 植物部分（具体为大豆和豌豆）组成的蛋白质汤。
- 问题所在： 大豆和豌豆是著名的富含异黄酮（一种特定类型的黄酮类化合物）的食物。
发现过程：
研究人员在加入真菌之前测试了这种“汤”。他们发现汤里充满了高浓度的异黄酮（如大豆甙元、金丝雀素和染料木黄酮）。
当他们在这种汤中培养真菌时，真菌既没有吸收也没有分解这些化学物质。它们只是静静地待在那里。当科学家随后分析混合物时，他们发现了异黄酮，并想道：“啊哈！是真菌制造了这些！”
结论： 本文得出结论，这些化学物质是来自真菌所摄取的植物性食物的污染物，而不是真菌创造的产品。这就像是在一碗燕麦粥里发现了巧克力豆，却把制造巧克力豆的责任推给了燕麦。
“工厂蓝图”类比
为了证明真菌无法制造这些复杂的化学物质，研究人员查看了真菌的“说明书”（它们的 DNA/基因组）。
- 植物工厂： 植物拥有一条非常特定的生产线来制造异黄酮。它从一种原材料（苯丙氨酸）开始，经过一系列专门的机器（酶），例如 CHS、CHI、IFS 和 HID。
- 真菌工厂： 研究人员扫描了数千种真菌的基因组，以查看它们是否拥有这些机器。
- 好消息： 真菌确实拥有前几种机器（用于准备原材料的机器）。这些是古老的工具，植物和真菌很久以前就从共同祖先那里继承了它们。
- 坏消息： 真菌缺少将该原材料转化为异黄酮所需的特定机器。它们缺乏植物所使用的“专门化流水线”（如 IFS 和 HID 等酶）。
例外情况（“趋同演化”的转折）：
论文指出，某些真菌可以制造一种更简单的黄酮类化合物，但它们使用的是一种完全不同的、奇特的机器（一种杂合 NRPS-PKS 合成酶），这种机器是独立进化的。这就像鸟和蝙蝠都有翅膀，但它们是用不同的蓝图建造出来的。然而，这种特殊的真菌机器无法制造在受污染汤液中发现的那种复杂异黄酮。
“谁拥有什么？”地图
研究人员创建了一张真菌世界的地图，以观察谁拥有制造这些化学物质的基因：
- 担子菌门（Basidiomycota，如蘑菇）： 它们通常缺乏制造高级黄酮类化合物的基因。任何关于它们含有这些化学物质的报告，几乎都是由于“被污染的汤”这一问题导致的。
- 子囊菌门（Ascomycota，如曲霉属）： 这里的某些特定类群确实拥有制造简单黄酮类化合物的基因，但它们使用的是自己独特的真菌机制，而非植物机制。
总结
如果你想研究真菌产生什么，你必须非常小心地对待它们的食物。
- 不要使用： “真菌学蛋白胨”或复杂的植物类混合物，因为它们隐藏着看起来像是真菌产物的植物化学物质。
- 应该使用： 纯动物来源的蛋白胨或简单的麦芽提取物，研究表明这些物质不含这些特定的污染物。
简而言之： 真菌并不是我们认为的那种异黄酮大师级化学家。它们只是坐在植物性浴缸里的无辜旁观者，我们需要改变我们的配方，以停止将“浴缸里的水”与“游泳者”混淆。
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