發(fā)布時間：2022-01-05 13:25

　　目的克隆三萜皂苷代謝關(guān)鍵酶竹節(jié)參β-香樹素合成酶（β-AS）基因,采用生物信息學(xué)分析其序列及其結(jié)構(gòu)與功能,為竹節(jié)參合成及調(diào)控機制研究提供基礎(chǔ)。方法提取竹節(jié)參葉片RNA,擴增β-AS基因編碼區(qū)序列,將序列連接至pMDTM18-T載體進行克隆、測序,并利用生物信息學(xué)分析比較移栽品和栽培品竹節(jié)參β-AS蛋白的特征,構(gòu)建竹節(jié)參β-AS蛋白的系統(tǒng)進化樹。結(jié)果克隆出移栽品和栽培品竹節(jié)參的β-AS基因編碼區(qū)序列,開放閱讀框（ORF）均為2 286 bp,編碼761個氨基酸。2個品種β-AS蛋白在細胞中的基本結(jié)構(gòu)和功能是一致的,但兩者之間存在8個氨基酸差異,使兩者的蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)磷酸化位點以及理化性質(zhì)存在差異,可能會導(dǎo)致兩者的催化活性存在差異。結(jié)論克隆得到野生移栽品和栽培品竹節(jié)參的β-AS基因,并對2個品種β-AS蛋白進行了生物信息學(xué)分析和比較,為今后研究該酶的結(jié)構(gòu)特征、功能以及其與皂苷含量的相關(guān)性提供參考,也為竹節(jié)參合成生物學(xué)研究提供了生物基因元件。 

【文章來源】：中草藥. 2020,51(19)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

竹節(jié)參總RNA電泳圖

竹節(jié)參β-AS基因全長序列電泳結(jié)果

用SOPMA在線預(yù)測竹節(jié)參β-AS蛋白二級結(jié)構(gòu)，如圖3所示，深溪河移栽品竹節(jié)參和雙河鎮(zhèn)栽培品竹節(jié)參β-AS蛋白主要由α-螺旋和無規(guī)則卷曲構(gòu)成，深溪河移栽品竹節(jié)參β-AS蛋白包含α-螺旋（40.08%）、β-轉(zhuǎn)角（10.12%）、無規(guī)則卷曲（32.46%）、延伸鏈（17.35%）；雙河鎮(zhèn)栽培品竹節(jié)參β-AS蛋白包含α-螺旋（38.76%）、β-轉(zhuǎn)角（9.99%）、無規(guī)則卷曲（34.03%）、延伸鏈（17.21%）。兩者的多肽鏈中有8位點對應(yīng)的氨基酸不同，其中第99、652位氨基酸的不同沒有引起兩者二級結(jié)構(gòu)的不同，而第53、292、399、400、450、470位氨基酸的變化使兩者的多肽鏈折疊方式有所改變。2.2.6 竹節(jié)參β-AS基因編碼蛋白三級結(jié)構(gòu)預(yù)測

【參考文獻】：
期刊論文
[1]刺五加β-香樹酯醇合成酶基因的克隆及其表達與皂苷量的相關(guān)性[J]. 龍月紅,李非非,楊果,邢朝斌.  中草藥. 2015(09)
[2]關(guān)于分子生物學(xué)中的同源性分析[J]. 李尚偉,杜娟.  教育教學(xué)論壇. 2014(51)
[3]刺五加鯊烯合酶基因家族兩成員的表達及其與皂苷含量的關(guān)系[J]. 邢朝斌,龍月紅,李非非,周秘,修樂山,勞鳳云.  西南農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2014(03)
[4]生物信息學(xué)在藥物研究和開發(fā)中的應(yīng)用[J]. 王可鑒,賀林,楊侖.  中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志. 2014(01)
[5]基于β-AS基因的甘草道地性形成機制研究[J]. 席培宇,劉穎,陳宏昊,劉春生.  中國實驗方劑學(xué)雜志. 2013(08)
[6]人參皂苷合成生物學(xué)關(guān)鍵元件HMGR基因克隆與表達分析[J]. 羅紅梅,宋經(jīng)元,李雪瑩,孫超,李春芳,駱翔,李瀅,陳士林.  藥學(xué)學(xué)報. 2013(02)
[7]竹節(jié)參化學(xué)成分和藥理活性研究進展[J]. 左銳,袁丁.  時珍國醫(yī)國藥. 2005(09)

碩士論文
[1]人參βAS基因的表達調(diào)控與功能分析[D]. 曹豪杰.吉林大學(xué) 2013



本文編號：3570431