A cytosolic bifunctional geranyl/farnesyl diphosphate synthase provides MVA-derived GPP for geraniol biosynthesis in rose flowers.


Journal

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
ISSN: 1091-6490
Titre abrégé: Proc Natl Acad Sci U S A
Pays: United States
ID NLM: 7505876

Informations de publication

Date de publication:
09 05 2023
Historique:
medline: 3 5 2023
pubmed: 1 5 2023
entrez: 1 5 2023
Statut: ppublish

Résumé

Geraniol derived from essential oils of various plant species is widely used in the cosmetic and perfume industries. It is also an essential trait of the pleasant smell of rose flowers. In contrast to other monoterpenes which are produced in plastids via the methyl erythritol phosphate pathway, geraniol biosynthesis in roses relies on cytosolic NUDX1 hydrolase which dephosphorylates geranyl diphosphate (GPP). However, the metabolic origin of cytosolic GPP remains unknown. By feeding

Identifiants

pubmed: 37126706
doi: 10.1073/pnas.2221440120
pmc: PMC10175749
doi:

Substances chimiques

geraniol L837108USY
Geranyltranstransferase EC 2.5.1.10
Mevalonic Acid S5UOB36OCZ
Terpenes 0

Types de publication

Journal Article Research Support, Non-U.S. Gov't Research Support, U.S. Gov't, Non-P.H.S.

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Pagination

e2221440120

Références

Plant Cell. 2008 Apr;20(4):1152-68
pubmed: 18398052
Molecules. 2019 Jun 29;24(13):
pubmed: 31261889
Trends Biotechnol. 2020 Aug;38(8):917-934
pubmed: 32299631
Plant J. 2008 Oct;56(2):228-238
pubmed: 18643974
ACS Synth Biol. 2014 May 16;3(5):298-306
pubmed: 24847684
Plant Physiol. 2011 Oct;157(2):770-89
pubmed: 21813655
J Biochem. 1999 Sep;126(3):566-71
pubmed: 10467173
Insect Biochem Mol Biol. 2009 Oct;39(10):707-16
pubmed: 19720147
Plant Physiol. 2000 Apr;122(4):1045-56
pubmed: 10759500
J Exp Bot. 2009;60(11):3011-22
pubmed: 19436048
Proc Natl Acad Sci U S A. 1994 Apr 12;91(8):3044-8
pubmed: 8159703
Phytochemistry. 2008 Jan;69(1):49-57
pubmed: 17673268
Biochimie. 2017 Aug;139:95-106
pubmed: 28478108
Plant Cell. 2004 Apr;16(4):977-92
pubmed: 15031409
FEBS Lett. 2002 Jul 17;523(1-3):113-8
pubmed: 12123815
Plant Cell. 2010 Feb;22(2):454-67
pubmed: 20139160
Plant Physiol. 2020 Apr;182(4):1933-1945
pubmed: 31974127
Nucleic Acids Res. 2016 Jul 27;44(13):6036-45
pubmed: 27307604
J Exp Bot. 2003 Dec;54(393):2635-42
pubmed: 14585822
J Biol Chem. 1996 Mar 29;271(13):7774-80
pubmed: 8631820
Cell Mol Life Sci. 2009 Dec;66(23):3685-95
pubmed: 19633972
Hortic Res. 2022 Jan 20;:
pubmed: 35048120
Nat Prod Res. 2017 Oct;31(19):2294-2302
pubmed: 28347181
Plant Cell. 2002 Oct;14(10):2325-38
pubmed: 12368489
J Agric Food Chem. 2007 Oct 31;55(22):9296-304
pubmed: 17907775
J Biol Chem. 2002 Feb 1;277(5):3141-9
pubmed: 11733504
FEBS Lett. 2008 Jun 11;582(13):1928-34
pubmed: 18466770
J Agric Food Chem. 2006 Feb 22;54(4):1473-8
pubmed: 16478276
Plant Cell. 2004 Nov;16(11):3110-31
pubmed: 15522848
J Am Chem Soc. 2018 May 16;140(19):6044-6048
pubmed: 29701961
Arch Biochem Biophys. 2002 Sep 1;405(1):130-6
pubmed: 12176066
Adv Biochem Eng Biotechnol. 2015;148:63-106
pubmed: 25583224
Nat Genet. 2018 Jun;50(6):772-777
pubmed: 29713014
Nat Biotechnol. 2006 Nov;24(11):1441-7
pubmed: 17057703
Science. 2015 Jul 3;349(6243):81-3
pubmed: 26138978
New Phytol. 2020 Jun;226(5):1341-1360
pubmed: 31943222
Prog Lipid Res. 2012 Apr;51(2):95-148
pubmed: 22197147
Plant J. 2021 Jul;107(2):493-510
pubmed: 33949016
Plant Sci. 2020 Jul;296:110504
pubmed: 32540020
Mol Biol Evol. 2022 Feb 3;39(2):
pubmed: 35022771
Mol Plant. 2012 Mar;5(2):318-33
pubmed: 22442388
Plant Cell. 2009 Dec;21(12):4002-17
pubmed: 20028839
Plant Physiol. 2004 Jan;134(1):370-9
pubmed: 14657409
Biochemistry. 2000 Dec 19;39(50):15316-21
pubmed: 11112517
New Phytol. 2016 Jan;209(2):679-90
pubmed: 26356766
J Biol Chem. 1996 Nov 29;271(48):30748-54
pubmed: 8940054
Arch Biochem Biophys. 2003 Jul 15;415(2):146-54
pubmed: 12831836
Metab Eng. 2013 Nov;20:198-211
pubmed: 24060453
Biochemistry. 1994 Sep 13;33(36):10871-7
pubmed: 8086404
Proc Natl Acad Sci U S A. 2009 Jun 16;106(24):9914-9
pubmed: 19482937
Plant Physiol. 2016 Nov;172(3):1393-1402
pubmed: 27707890
Proc Natl Acad Sci U S A. 1996 Dec 24;93(26):15018-23
pubmed: 8986756
J Biol Chem. 2003 Aug 22;278(34):32132-40
pubmed: 12782626
Proteins. 2017 May;85(5):775-811
pubmed: 27936487
Arch Biochem Biophys. 1989 Sep;273(2):331-8
pubmed: 2774555
J Biol Chem. 2005 Feb 4;280(5):3686-96
pubmed: 15522862
Plant J. 2013 Aug;75(3):351-63
pubmed: 23607888
Plant Physiol. 2010 Feb;152(2):639-55
pubmed: 19939949
Plant J. 2008 Sep;55(5):719-33
pubmed: 18466308
Mol Plant. 2013 Sep;6(5):1531-49
pubmed: 23543438
Nat Plants. 2018 Jul;4(7):473-484
pubmed: 29892093

Auteurs

Corentin Conart (C)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Dikki Pedenla Bomzan (DP)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Xing-Qi Huang (XQ)

Department of Biochemistry, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2063.

Jean-Etienne Bassard (JE)

Institut de Biologie Moléculaire des Plantes du Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Propre de Recherche 2357, Université de Strasbourg, Strasbourg 67084, France.

Saretta N Paramita (SN)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Denis Saint-Marcoux (D)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Aurélie Rius-Bony (A)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Gal Hivert (G)

Department of Vegetable Crops, Newe Ya'ar Research Center, Agricultural Research organization, The Volcani Center, Ramat Yishay 30095, Israel.
Department of Vegetable Crops, The Robert Smith Faculty of Agriculture, Food and Environment, The Hebrew University of Jerusalem, Rehovot 76100001, Israel.

Anthony Anchisi (A)

Université de Lyon, Centre National de la Recherche Scientifique, Université Claude Bernard Lyon 1, Institut des Sciences Analytiques, UMR 5280, Villeurbanne F-69100, France.

Hubert Schaller (H)

Institut de Biologie Moléculaire des Plantes du Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Propre de Recherche 2357, Université de Strasbourg, Strasbourg 67084, France.

Latifa Hamama (L)

Université d'Angers, Institut Agro, Institut National de Recherche pour l'Agriculture, l'Alimentation et l'Environnement, Institut de Recherche en Horticulture et Semences, Structure Fédérative de Recherche Qualité et Santé du Végétal, Angers 49000, France.

Jean-Louis Magnard (JL)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Agata Lipko (A)

Nalecz Institute of Biocybernetics and Biomedical Engineering, Polish Academy of Sciences, Warsaw 02-109 Poland.

Ewa Swiezewska (E)

Institute of Biochemistry and Biophysics, Polish Academy of Sciences, Warsaw 02-106 Poland.

Patrick Jame (P)

Université de Lyon, Centre National de la Recherche Scientifique, Université Claude Bernard Lyon 1, Institut des Sciences Analytiques, UMR 5280, Villeurbanne F-69100, France.

Geneviève Riveill (G)

Université de Strasbourg, Institut National de Recherche pour l'Agriculture, l'Alimentation et l'Environnement, Unité Mixte de Recherche 1131 Santé de la Vigne et Qualité du Vin, F-68000 Colmar, France.

Laurence Hibrand-Saint Oyant (L)

Université d'Angers, Institut Agro, Institut National de Recherche pour l'Agriculture, l'Alimentation et l'Environnement, Institut de Recherche en Horticulture et Semences, Structure Fédérative de Recherche Qualité et Santé du Végétal, Angers 49000, France.

Michel Rohmer (M)

Institut de Chimie de Strasbourg, Université de Strasbourg/Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 7177, Institut Le Bel, Strasbourg 67081, France.

Efraim Lewinsohn (E)

Department of Vegetable Crops, Newe Ya'ar Research Center, Agricultural Research organization, The Volcani Center, Ramat Yishay 30095, Israel.
Department of Vegetable Crops, The Robert Smith Faculty of Agriculture, Food and Environment, The Hebrew University of Jerusalem, Rehovot 76100001, Israel.

Natalia Dudareva (N)

Department of Biochemistry, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2063.
Purdue Center for Plant Biology, Purdue University, West Lafayette, IN 47907.
Department of Horticulture and Landscape Architecture, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2010.

Sylvie Baudino (S)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Jean-Claude Caissard (JC)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Benoît Boachon (B)

Université Jean Monnet Saint-Etienne, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales, Unité Mixte de Recherche 5079, Saint-Etienne F-42023, France.

Articles similaires

Genome, Chloroplast Phylogeny Genetic Markers Base Composition High-Throughput Nucleotide Sequencing
Animals Hemiptera Insect Proteins Phylogeny Insecticides
Amaryllidaceae Alkaloids Lycoris NADPH-Ferrihemoprotein Reductase Gene Expression Regulation, Plant Plant Proteins
Drought Resistance Gene Expression Profiling Gene Expression Regulation, Plant Gossypium Multigene Family

Classifications MeSH