1. Phénylalanine comme précurseur :
- La biosynthèse de la SA commence par l'acide aminé phénylalanine. La phénylalanine ammoniaque-lyase (PAL), une enzyme clé dans la voie des phénylpropanoïdes, convertit la phénylalanine en acide trans-cinnamique.
2. Formation d'acide benzoïque :
- L'acide trans-cinnamique est ensuite hydroxylé par la cinnamate 4-hydroxylase (C4H) pour produire l'acide 4-coumarique.
- L'acide 4-coumarique est en outre hydroxylé par l'acide coumarique 3-hydroxylase (C3H) pour former de l'acide caféique.
- L'acide caféique est ensuite O-méthylé par l'acide caféique O-méthyltransférase (COMT) pour produire l'acide caféique 5-O-méthyle (5-OMCA).
- Enfin, la 5-OMCA est oxydée par la 5-OMCA oxygénase (5-OMCA-O) pour former de l'acide benzoïque.
3. Conversion en acide salicylique :
- L'acide benzoïque est le précurseur immédiat de l'AS dans les plantes. Il subit une hydroxylation par l'acide benzoïque 2-hydroxylase (BA2H) pour produire de l'acide 2,3-dihydroxybenzoïque (2,3-DHBA).
- Le 2,3-DHBA est ensuite spontanément déshydraté pour former de l'acide salicylique.
La biosynthèse de l'AS est régulée par plusieurs facteurs, notamment des stimuli environnementaux tels que les attaques d'agents pathogènes, la sécheresse, la lumière UV et les blessures. Ces facteurs peuvent déclencher l'activation d'enzymes spécifiques impliquées dans la voie biosynthétique de la SA, conduisant à une production accrue de SA.
De plus, la SA peut également être synthétisée par une voie alternative impliquant l’enzyme isochorismate synthase. Cette voie est considérée comme une voie mineure pour la biosynthèse de la SA et est moins bien étudiée que la voie principale décrite ci-dessus.
La régulation précise et la compartimentation de la biosynthèse de la SA permettent aux plantes de contrôler les niveaux et la localisation de cette importante molécule de signalisation, leur permettant ainsi de répondre de manière appropriée à divers signaux environnementaux et processus de développement.