Когда-то люди боялись помидоров, считая их ядовитыми, ведь они относятся к семейству пасленовых — тому же, что и смертельно опасные ягоды белены. Но сегодня томаты — один из самых популярных овощей в мире, и ученые наконец-то выяснили, как им удалось из потенциально токсичного растения превратиться в безопасную и вкусную пищу. Об этом пишет журнал Science Advances.
Все пасленовые, включая картофель и томаты, содержат природные токсины — стероидные гликоалкалоиды. Эти вещества защищают растения от вредителей, но для человека они могут быть опасными, вызывая тошноту, судороги и даже внутреннее кровотечение. Однако у растений есть и другая задача — распространение семян. Чтобы привлечь животных, которые помогут им в этом, они научились превращать свои токсичные вещества в нечто сладкое и съедобное.
Стероидные гликоалкалоиды — это сложные органические соединения, которые содержатся в растениях и обладают определенными биологическими свойствами. Они представляют собой гликозиды, то есть молекулы, состоящие из сахара и агликона (неуглеводной части). В случае стероидных гликоалкалоидов агликоном служит стероидный алкалоид. Эти вещества широко распространены в семействе Пасленовые (например, картофель, томаты) и некоторых других растениях. Они играют роль защитных соединений для растений от вредителей и патогенов.
Биолог из Сычуаньского университета Фэн Бай обнаружил, что в помидорах этот процесс связан с теми же механизмами, которые делают их красными, мягкими и вкусными. Когда томаты созревают, токсичные гликоалкалоиды разлагаются на менее вредное соединение — эскулеозид А. Этот процесс запускает белок под названием DML2: он «отключает» производство токсинов, убирая специальные химические метки с ДНК.
Исследователи выяснили, что в ходе одомашнивания томатов этот механизм усилился — плоды стали крупнее, краснее и безопаснее. При этом уровень токсинов снизился настолько, что теперь даже зеленые помидоры можно есть в небольших количествах.
