丹参是唇形科的一种著名的中药材，尤其对心脑血管疾病具有极高的药用价值。过去研究表明，茉莉酸 (JA) 信号通路在提升次生代谢物的生物合成中起重要作用，并且该过程受到MYC2转录因子的调节。然而，目前关于JA信号调控丹参中次级代谢物质合成的机制尚不完全清楚。

近日，湖南大学生物学院郭新红教授与浙江中医药大学药学院开国银教授团队合作在Journal of Advanced Research在线发表了一篇题为SmbHLH60 and SmMYC2 antagonistically regulate phenolic acids and anthocyanins biosynthesis in Salvia miltiorrhiza的研究论文，解析了MeJA 响应性 bHLH 转录因子提高丹参中生物活性化合物酚酸和花青素生物合成的分子机制。

该研究在丹参中鉴定并表征了由 MeJA 最为显著负调控的新型bHLH转录因子SmbHLH60，并且SmbHLH60过表达毛状根中的酚酸和花青素含量显著降低，而通过CRISPR/Cas9敲除SmbHLH60则导致毛状根中酚酸和花青素含量的有效提高。该研究还发现SmbHLH60的表达与酚酸和花青素浓度呈负相关，同时，参与花青素和酚酸合成的关键基因在SmbHLH60敲除系中上调，而在SmbHLH60过表达株系中下调。

在此基础上，该研究进一步解析了SmbHLH60 调节丹参中次级代谢过程的分子机制。结果显示，SmbHLH60 可以直接结合SmTAT1和SmDFR等靶基因的启动子抑制它们的表达并导致丹参中酚酸和花青素生物合成的显著抑制，而CRISPR/Cas9 产生的SmbHLH60敲除系则具有相关的效果。此外，研究结果还揭示了SmbHLH60可以和 SmMYC2形成异二聚体，以拮抗的方式调节酚酸和花青素的生物合成。

Proposed mechanism for the regulation of phenolic acids biosynthesis by SmbHLH60 in S. miltiorrhiza

综上所述，该研究发现了一种新型转录因子 SmbHLH60通过转录抑制SmTAT1和SmDFR负调控丹参中酚酸和花青素的生物合成。此外，SmbHLH60还通过与SmMYC2形成异二聚体的方式拮抗调节丹参次级代谢物质合成。该研究结果为MeJA介导的丹参次生代谢物生物合成调控的分子机制提供了新的见解。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123222000492?via%3Dihub#!