甜瓜鲨烯合酶基因克隆及酶分子结构分析genecloningand-广西植物.pdfVIP

ｈｔｔｐ：／ ／ ｊｏｕｒｎａｌ．ｇｘｚｗ．ｇｘｉｂ．ｃｎ － 　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ｍａｒ． ２０１７，３７（３）：３７３ ３７９ － ｈｔｔｐ：／ ／ ｗｗｗ．ｇｕｉｈａｉａ ｊｏｕｒｎａｌ．ｃｏｍ ＤＯＩ：１０．１１９３１／ ｇｕｉｈａｉａ．ｇｘｚｗ２０１６０１０３５ － 引文格式：黄海霞，苏何玲，史云龙，等． 甜瓜鲨烯合酶基因克隆及酶分子结构分析 ［Ｊ］． 广西植物，２０１７，３７（３）：３７３ ３７９ － ＨＵＡＮＧＨＸ，ＳＵＨＬ，ＳＨＩＹＬ，ｅｔ ａｌ．Ｇｅｎｅｃｌｏｎｉｎｇａｎｄｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ ｓｑｕａｌｅｎｅｓｙｎｔｈａｓｅｆｒｏｍ Ｃｕｃｕｍｉｓ ｍｅｌｏ ［Ｊ］．Ｇｕｉｈａｉａ，２０１７，３７（３）：３７３ ３７９ 甜瓜鲨烯合酶基因克隆及酶分子结构分析 １ １，２∗ １ １ １ １ １ ２ 黄海霞 ，苏何玲 ，史云龙 ， 肖雅伦 ，谭燕莲 ，梁杨浩 ，刘永明 ，吴耀生 （ １． 桂林医学院生物化学与分子生物学教研室，广西 桂林 ５４１００４；２． 广西医科大学 生物化学与分子生物学教研室，南宁５３００００ ） 摘　 要：葫芦素类是主要分布于葫芦科植物中具有多种医药活性的四环三萜类化合物，目前药用葫芦素原料 主要从甜瓜蒂中提取。 该研究从甜瓜中克隆葫芦素类合成关键酶———鲨烯合酶（ＳＱＳ）的基因，并对其序列进 行了生物信息学分析。 结果表明：ＤＮＡ测序和ＢＬＡＳＴ ＲｅｆＳｅｑＧｅｎｅ分析表明，克隆的甜瓜ＳＱＳ基因片段具有完 整的该酶基因开放阅读框架（ＯＲＦ）序列。 ＯＲＦ分析显示，甜瓜ＳＱＳ 由４１７氨基酸残基构成，等电点为７．５６。 对推衍的甜瓜ＳＱＳ氨基酸序列分析结果提示，该酶二级结构以α螺旋为主。 结构域预测结果表明，ＳＱＳ属于 异戊二烯合酶家族，具有法呢酰基二磷酸及镁离子的结合位点。 三级结构预测提示，甜瓜ＳＱＳ为单体酶，其活 ４８ ４７ ５２ 性中心主要由几个α螺旋围绕形成的穴状结构。 磷酸化位点分析显示，Ｓ 处于酶活性中心相关 ＶＳＲＳＦ 的 １９６ 模体中，而Ｓ 是正选择位点，提示这两处磷酸化位点可能是甜瓜ＳＱＳ酶活性调节的关键部位。 以甜瓜 ＳＱＳ 基因ＯＲＦ序列构建系统发生树的系统发生分类结果与形态学分类结果一致。 该研究结果为葫芦素类的生物 合成调控研究提供了新的线索和实验依据。 关键词：甜瓜，鲨烯合酶，基因克隆，序列分析 中图分类号：Ｑ９４６．８３　 　 文献标识码：Ａ　 　 文章编号：１０００⁃３１４２（２０１７）０３⁃０３７３⁃０８ Ｇｅｎｅ ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｑｕａｌｅｎｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ ｆｒｏｍ Ｃｕｃｕｍｉｓ ｍｅｌｏ