野葛是一種多年生豆科植物，其根富含多種異黃酮類化合物，具有極高的藥用價值。甲基化是異黃酮物質最基本、最主要的修飾反應之一，不僅可以降低異黃酮的化學反應活性，而且增加了其脂溶性，擴大其在細胞內的分布范圍，賦予了異黃酮更多的生理生化特性；已有研究表明3’-甲氧基葛根素對腦缺血再灌注損傷的明顯保護作用優于臨床上已使用的葛根素。因此挖掘野葛中催化異黃酮甲基化形成的甲基轉移酶，不僅能夠更好地解析野葛異黃酮類化合物的生物合成途徑，而且對于新藥合成與老藥改造也具有重要的應用價值。
中國科學院植物種質創新與特色農業重點實驗室天然藥物生物合成學研究組科研人員黎佳和李長福在章焰生研究員的指導下，對野葛異黃酮物質甲基化修飾分子機理展開了研究,取得了以下進展: 1、發現了野葛異黃酮物質芒丙花素形成新路徑,并分離了其中關鍵甲基轉移酶基因,該基因被命名為PlOMT9,PlOMT9 利用大豆苷元為底物即能合成芒丙花素,顛覆了以往人們對芒丙花素合成路徑的傳統認識;2、解析了3’-甲氧基葛根素的形成機理,分離了其中催化3’-甲氧基化的基因,該基因被命名為PlOMT4, PlOMT4 的成功分離為生物合成3’-甲氧基葛根素提供了關鍵甲基轉移酶基因. 以上所分離的基因為微生物合成這些化合物提供了必要的基因元件.以上研究得到國家自然科學基金（31300258，31170284）的支持，相關結果分別以“An Alternative Pathway for Formononetin Biosynthesis in Pueraria lobata”，和“Molecular Cloning and Functional Characterization of a Novel Isoflavone 3’-O-methyltransferase from Pueraria lobata”為題發表于國際學術期刊Frontiers in Plant Science。
野葛中推測的4’-O-甲基化修飾途徑
野葛中推測的3’-甲氧基葛根素合成途徑
