岗梅三萜皂苷生物合成相关CYPs基因的挖掘与功能研究

被引量 : 3次 | 上传用户:firemourne
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:三萜皂苷为岗梅的主要药效活性成分,但结构复杂、分离困难等问题限制了这类成分的获取,因此研究其生物合成具有重要意义。本研究的目的是从岗梅(Ilex asprella(Hook.f.et Am.) Champ.ex Benth)转录组中发掘可能与岗梅三萜皂苷生物合成相关的关键酶基因——细胞色素P450单加氧酶(CYPs)基因,并对发掘出的候选基因进行功能鉴定,阐明岗梅三萜皂苷生物合成下游途径的氧化修饰机制,为探索三萜皂苷的人工生物合成奠定基础。方法:1. CYPs基因的筛选本研究利用12个已鉴定的三萜合成相关CYPs的氨基酸序列作为参考对象,对岗梅根转录组数据做BLASTp,筛选同源性大于40%的候选基因;将候选CYPs和已鉴定的CYPs的氨基酸序列进行系统发生分析,结合KEGG代谢通路进一步筛选可能的CYPs基因。2.基因克隆和质粒构建用试剂盒方法提取岗梅根总RNA,反转录制备cDNA后,通过PCR的方法获得目的基因。用Gateway克隆、传统的酶连接克隆或In-Fusion克隆的方法构建目的基因的表达质粒。3.蛋白功能验证研究将目的基因的表达载体用醋酸锂方法转染至能特异性表达拟南芥细胞色素P450还原酶(CPR)的酿酒酵母菌株S. cerevisiae WAT11中,用2%半乳糖诱导重组酵母表达,通过Western Blot验证蛋白的表达情况。取Western Blot验证过的阳性转化子WAT11/pEXP410(候选CYP表达菌株)、WAT11/pEXP3079+pESC-TRP-410(AS与候选CYP共表达菌株)及其他对照菌株进行诱导表达后,用MS方法检测它们的代谢产物。结果:1. CYPS候选基因综合BLASTp、系统发生分析及KEGG代谢通路分析,筛选出4个可能参与岗梅三萜皂苷生物合成的CYPs基因:CL410.Contigl可能编码α-/β-香树脂醇-24-羟化酶;CL3010.Contigl和CL3010.Contig2可能编码具有催化α-香树脂醇、β-香树脂醇、羽扇豆醇骨架C-28位氧化的氧化酶;CL3008.Contigl可能编码具有催化α-/β-香树脂醇C-12,13位环氧化的氧化酶,为接下来的基因功能鉴定奠定基础。2.候选基因CL410-1和CL3010-1的克隆和质粒构建选取两个筛选出的CYPs候选基因CL410.Contigl和CL3010.Contigl(分别命名为CL410-1、CL3010-1)进行克隆,成功构建了克隆质粒pGEM-T Easy 410以及酵母表达质粒pEXP410、pESC-TRP-410、pESC-TRP-3010。成功获得了CL410-1的全长编码区,共1545 bp,编码一个514 aa的蛋白,CL3010-1的全长编码区共1440 bp,编码一个476 aa的蛋白。3.CL410-1蛋白功能Wersten Blot结果显示,在半乳糖诱导下,重组酵母WAT11/pEXP410能够产生与预期大小相符的CL410-1蛋白,蛋白表达量由0时刻开始逐渐增多,在4h时左右达到顶峰后逐渐降低;WAT11/pEXP3079+pESC-TRP-410能够产生与预期大小相符的IaAS3079和CL410-1蛋白,但CL410-1的表达量偏低。MS分析结果显示,重组酵母菌WAT11/pEXP3079+pESC-TRP-410的培养液及菌体未能检测到预期产物的二级质谱特征离子碎片m/z422、m/z409。结论:本研究共筛选出4个可能参与岗梅三萜皂苷生物合成的CYPs基因CL410-1 CL3010-1、CL3010-2, CL3008-1,获得了CL410-1、CL3010-1基因的全长编码区。在体功能分析显示CL410-1可能不具有预期的α-/p-香树脂醇的C-24氧化功能,其确切功能有待进一步分析。
其他文献
国际金融危机以来,我国信贷市场利率一度呈现出系统性上行态势,与此同时,由于经济结构存在着许多深层次的扭曲,房地产和地方政府融资平台不断扩张,制造业等实体经济却出现"产
舞蹈是八大艺术之一,于三度空间之中以身体语言作为"心智交流"的艺术表达形式。舞蹈艺术的审美特征在舞蹈中有着重要的作用,它反映了当前舞蹈发展趋向及其特殊的审美特征,是
反腐工作需要全社会参与,包括国家机关的参与,及除国家机关之外的社会主体的参与。网络时代促进了社会主体之一的民间组织参与反腐的积极性。本文分析了民间组织参与反腐的特
目的通过调查医务人员锐器伤发生情况,为制定锐器伤防护措施提供科学依据。方法采用上海复旦大学中山医院设计的锐器伤调查问卷,按工作类别抽取四川大学华西医院各科室相关人
随着医学科研成为医学从业人员的基本职能之一,医学科研伦理教育对实现科研伦理和发表伦理的规范转化将起到越来越重要的作用。本文立足医学本科生的医学伦理学教学,探讨将科
嫁妆基金是15-16世纪佛罗伦萨共和国实行的一种募集婚嫁费用和解决财政困难的手段。国外学者多从婚姻史或妇女史的角度论述嫁妆的重要性,国内学界几乎不涉及这个问题。本文试
漆线雕工艺是古代佛像雕塑艺术的遗脉。受宋元线雕工艺特别是沥粉和泥线雕的启发而产生。佛雕艺人用熟桐油、大漆、砖粉等原料经反复春、捶、揉、捻,成为富有韧性的漆线土.再用
期刊
与仅考虑一次投资机会情况不同,研究分析了多次投资机会对企业最优容量投资策略的影响,利用实物期权方法建立了企业投资时机和容量选择模型.研究结果表明当拥有较多的投资机会时
随着我国社会的发展,经济型犯罪的比例不断增加,在司法实践中正确判断和处理犯罪所涉及财物问题的必要性日益突出。在我国司法实践中"重打击犯罪、轻财产保护"的现象较为突出
1病例资料患者男,24岁,下士,因“发现双侧腋窝间断色汗,异味3年,加重1月”就诊,患者3年前夏季训练后发现夏短袖衬衫近腋窝处出现黄色汗渍,未予以重视,后腋窝局部多汗、出现异味,汗液为