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《曼地亞紅豆杉ipi基因克隆與功能鑒定》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、藥學學報ActaPharmaceuticaSinica2015,50(5):621?626·621·曼地亞紅豆杉IPI基因克隆與功能鑒定1,21,2341,2*申甜,邱飛,陳敏,蘭小中,廖志華(1.西南大學生命科學學院,重慶400715;2.西南大學-西藏大學農(nóng)牧學院藥用植物聯(lián)合研發(fā)中心,重慶400715;3.西南大學藥學院,重慶400715;4.西藏農(nóng)牧學院食品科學學院,西藏林芝860000)摘要:紫杉醇(taxol)是從裸子植物紅豆杉中提取的具有抗癌作用的天然藥物。異戊烯基焦磷酸異構酶(isop
2、entenyldiphosphateisomerase,IPI)是紫杉醇生物合成途徑上催化IPP和二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP)之間進行可逆轉化的異構酶。本研究從曼地亞紅豆杉中首次克隆了編碼IPI蛋白的基因序列(GenBank登錄號為KP970677),并對其進行詳細的生物信息學分析。研究表明,本研究所獲得的IPI基因cDNA全長1232bp,編碼233個氨基酸,包含Nudix保守結構域,與其他物種的IPI具有高度同源性;系統(tǒng)進化分析表明,植物IPI被分為被子植物和裸子植物兩大類群,本文所研究的紅
3、豆杉IPI屬于裸子植物IPI類群,該結果與紅豆杉屬于裸子植物這一事實相符;Southern雜交結果表明:TmIPI是紫杉醇等萜類生物合成途徑IPI家族成員。功能驗證結果表明:在大腸桿菌中過量表達IPI推動代謝流向下游流動,促進β-胡蘿卜素的生物合成,說明IPI在紫杉醇等萜類相關產(chǎn)物生物合成中是一個重要的調節(jié)因子。關鍵詞:曼地亞紅豆杉;紫杉醇;異戊烯基焦磷酸異構酶;功能驗證中圖分類號:R931文獻標識碼:A文章編號:0513-4870(2015)05-0621-06Cloningandfunction
4、alcharacterizationofacDNAencodingisopentenyldiphosphateisomeraseinvolvedintaxolbiosynthesisinTaxusmedia1,21,2341,2*SHENTian,QIUFei,CHENMin,LANXiao-zhong,LIAOZhi-hua(1.SchoolofLifeSciences,SouthwestUniversity,Chongqing400715,China;2.SWU-TAAHCMedicinalPl
5、antJointR&DCentre,Chongqing400715,China;3.CollegeofPharmaceuticalSciences,SouthwestUniversity,Chongqing400715,China;4.SchoolofFoodSciences,TibetAgriculturalandAnimalHusbandryCollege,Nyingchi860000,China)Abstract:Taxolisoneofthemostpotentanti-canceragen
6、ts,whichisextractedfromtheplantsofTaxusspecies.Isopentenyldiphosphateisomerase(IPI)catalyzesthereversibletransformationbetweenIPPandDMAPP,bothofwhicharethegeneral5-carbonprecursorsfortaxolbiosynthesis.Inthepresentstudy,anewgeneencodingIPIwasclonedfromT
7、axusmedia(namelyTmIPIwiththeGenBankAccessionNumberKP970677)forthefirsttime.Thefull-lengthcDNAofTmIPIwas1232bpsencodingapolypeptidewith233aminoacids,inwhichtheconserveddomainNudixwasfound.BioinformaticanalysisindicatedthatthesequenceofTmIPIwashighlysimi
8、lartothoseofotherplantIPIproteins,andthephylogeneticanalysisshowedthatthereweretwocladesofplantIPIproteins,includingIPIsofangiospermplantsandIPIsofgymnospermplants.TmIPIbelongedtothecladeofgymnospermplantIPIs,andthiswasconsistentwiththe
