小麦β-酮脂酰CoA合成酶基因KCS的克隆与酵母表达
2016-10-27夏凌峰杨昊虹李春莲王中华
夏凌峰,史 雪,杨昊虹,李春莲,王中华,权 力
(西北农林科技大学农学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌 712100)
小麦β-酮脂酰CoA合成酶基因KCS的克隆与酵母表达
夏凌峰,史 雪,杨昊虹,李春莲,王中华,权 力
(西北农林科技大学农学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌 712100)
超长链脂肪酸是生物体内众多重要物质的合成底物。KCS基因编码β-酮脂酰CoA合成酶,该酶具有底物特异性,参与超长链脂肪酸延伸的缩合反应,是超长链脂肪酸合成的限速步骤。为了探究小麦KCS基因在超长链脂肪酸合成中的功能,采用同源克隆的方法从小麦(TriticumaestivumL.) 中克隆出KCS基因后,利用生物信息学对其编码序列进行分析,并在酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)中对其进行真核表达。结果表明,小麦 TaKCS6基因的开放阅读框为1 287 bp,编码428个氨基酸残基。结构域预测结果显示,TaKCS6蛋白含有III型聚酮合酶脂肪酸延伸酶和C末端3-酰基ACP合酶III结构域,属于KCSs蛋白家族。序列比对分析结果显示,TaKCS6氨基酸序列与拟南芥及其他植物的KCS6氨基酸序列在两个功能结构域上和活性位点保守。酵母表达结果显示, TaKCS6基因编码的蛋白参与C24以上超长链脂肪酸的延伸。
普通小麦;超长链脂肪酸;KCS基因;酵母表达
超长链脂肪酸(Very-long-chain fatty acids, VLCFAs)是指烃链长度超过18个碳原子的脂肪酸[1-3],其在生物体内具有多种生理功能,主要存在形式为:三酰甘油、甘油磷脂、鞘磷脂和蜡质[4]。在植物体中,超长链脂肪酸主要以三酰甘油的形式作为储藏能源存在于种子中[1, 5-6]。甘油磷脂和鞘磷脂是生物膜结构的主要成分,并且作为信号分子参与生物体内的生命活动[7]。……
