Un team internazionale di ricercatori, in uno studio pubblicato sulla rivista Science, ha realizzato un progetto sul genoma del caffè Robusta (Coffea canephora), confrontando le sequenze genetiche della pianta con quelle della vite, del pomodoro e dell’Arabidopsis. Il lavoro ha messo in luce la presenza di 23 nuovi geni, riscontrati solamente nel caffè, dimostrando che quelli che generano l’infusione della caffeina nella bevanda sono diversi da quelli di cacao e tè. Caffè e tè, quindi, hanno condiviso un comune antenato circa 100 milioni di anni fa, e caffè e cacao forse 120 milioni di anni or sono. Questo significa che si tratta di piante che si sono separate molto tempo fa ed hanno sviluppato indipendentemente la capacità di produrre caffeina. Le piante, quindi, presentano versioni diverse degli stessi geni per la caffeina, ma piccole differenze hanno portato a differenze significative del loro ruolo biologico. Ad esempio, i geni che codificano gli enzimi della caffeina nel caffè sono parenti stretti di quelli che si trovano nel cioccolato, ma in quest’ultimo essi non producono caffeina.

Il genoma recentemente descritto rivela anche che C. canephora possiede famiglie di geni più ampie legate alla produzione di composti alcaloidi e flavonoidi, che contribuiscono a proprietà quali l’aroma del caffè e il sapore amaro dei chicchi. Questa pianta conta anche  numerosi enzimi coinvolti nella produzione della caffeina, chiamati N-metiltransferasi. lL’analisi comparativa di questi ultimi dimostra che i geni si sono amplificati attraverso duplicazioni sequenziali in tandem, indipendentemente dai geni di cacao e tè, suggerendo che la caffeina nelle piante eudicotiledoni abbia un’origine polifiletica.