APP下载

五加科植物鲨烯合酶核苷酸及其编码氨基酸序列的生物信息学分析

2019-08-21魏磊常霞全彦涛

江苏农业科学 2019年12期

魏磊 常霞 全彦涛

摘要:鲨烯合酶(squalene synthase,EC2.5.1.21,简称SQS)是三萜类化合物生物合成通路的关键酶之一。采用生物信息学方法对13种五加科植物的SQS核苷酸及其编码氨基酸序列的结构、理化性质、磷酸化位点、亲/疏水性、信号肽、导肽、跨膜结构域、亚细胞定位、二级结构、功能域、三级结构及进化关系进行初步预测和分析,并构建SQS蛋白家族的系统进化树。结果表明,13种五加科植物的SQS氨基酸序列结构与理化性质基本一致,均表现出亲水性,没有信号肽,具有跨膜结构域;亚细胞定位分析显示,除Panax sokpayensis定位于内质网膜上,其余均定位于质膜上。α螺旋和无规则卷曲为SQS二级结构中最主要的结构元件,保守区包括底物结合区、镁离子结合位点、活性位点残基盖、催化残基和2个天冬氨酸富集区,具有典型的多聚异戊二烯基合成酶活性结构域和鲨烯/八氢番茄红素合成酶活性结构域。分析结果可为SQS的酶学特性及三萜类化合物生物合成的分子机制研究提供理论基础。

关键词:五加科;生物信息学;鲨烯合酶;三萜生物合成

中图分类号:S188   文献标志码: A  文章编号:1002-1302(2019)12-0057-06

三萜类化合物由6个异戊二烯结构单元组成,以共同前体鲨烯(squalene)为底物,在不同三萜合酶的催化下形成的C30类萜类化合物,广泛分布于植物、动物和微生物中。在植物界,三萜类化合物在五加科、豆科、大戟科、卫矛科等科属中广泛存在,且具有抗癌、解热、抗炎、镇痛、溶血、抗菌、抗病毒等重要的药理活性[1]。在植物三萜合成通路(图1)中……

登录APP查看全文