篦子三尖杉牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因的克隆与序列分析
2016-06-14齐小琼胡晨熙李大卫
齐小琼+胡晨熙+李大卫



摘要:三尖杉是我国特有植物,主要含有生物碱、黄酮及萜类等生物活性物质。以篦子三尖杉为试验材料,根据同源克隆的方法扩增三尖杉牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(GGPPS)基因,并通过生物信息的方法对该基因进行鉴定和分析。结果表明,篦子三尖杉GGPPS基因全长1 217 bp,含有1个完整的1 182 bp开放阅读框(ORF),编码393个氨基酸的蛋白序列,GGPPS蛋白相对分子量为43.042 ku,理论等电点(pI)为6.57,其二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成;蛋白质同源分析表明,三尖杉GGPPS含有多聚异戊二烯基合成酶家族中保守的5个特征性结构和2个富含天冬氨酸的区域;同源模建分析显示,三尖杉GGPPS具有GGPPS蛋白典型的三维结构,特别与薄荷GGPPS蛋白的三维结构及活性位点极其相似;系统进化分析表明,三尖杉GGPPS蛋白归属植物进化支,且与加拿大红豆杉、曼地亚红豆杉、海南粗榧的GGPPS蛋白归为同一分支。
关键词:篦子三尖杉;萜类化合物;牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(GGPPS);克隆;序列分析;同源模建;系统进化
中图分类号: S188;Q785
文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2016)04-0079-04
萜类化合物是植物代谢中数量最多的一类代谢物,以异戊二烯为结构单元,在植物的光合作用、呼吸作用、生长、发育、繁殖、信号转导和防御中发挥重要作用。植物中存在的某些萜类具有重要的经济价值和药用价值,如红豆杉(Taxus)中的二萜紫杉醇[1]、银杏(Ginkgo biloba)中的二萜银杏内酯和倍半萜白果内酯[2-3]、青蒿(Artemisia annua)中的倍半萜青蒿素[4]等。三尖杉属(Cephalotaxus)植物主要含有生物碱、黄酮类化学成分,其中的三尖杉酯类生物碱由于具有明显的抗癌活性得到了深入研究,关于黄酮类成分的研究较少。……
