在Centella asiatica L中对1-Deoxy-D-Xylulose-5-Phosphate合成酶基因的分子克隆和异质表达分析
Shama Afroz1, Kahkashan Khatoon2, Zafar Warsi2
1CSIR-Central Institute of Medicinal and Aromatic Plants, Lucknow 226022, India.
Gene
|November 20, 2023
概括
这项研究将Centella asiatica中的1-Deoxy-D-Xylulose-5-Phosphate-Synthase (CaDXS) 基因分离和特征化,揭示了它在三二烯酸盐生物合成和异二烯酸流中的关键作用. 这些发现为植物提供了新的见解.
科学领域:
- 植物生物化学和分子生物学
- 代谢工程和合成生物学
- 植物化学和自然产品的发现.
背景情况:
- 三聚酸盐酸是重要的植物二次代谢产物,具有不同的药理性质.
- 控制异oprenoid 流量的基因对于下游途径的前体池合成至关重要.
- 亚洲 (Centella asiatica) 是一种有价值的药用植物,以其三烯酸盐含量而闻名.
研究的目的:
- 为了隔离和表征来自亚洲的1 - 脱氧 - D - 硫 - 5 - 酸盐 - 合成酶 (CaDXS) 基因.
- 阐明中化物生物合成途径中CaDXS的结构,功能和调节方面.
- 了解CaDXS对C. asiatica.中异oprenoid生物合成的贡献.
主要方法:
- 从转录基因数据中分离基因并提交给NCBI (GenBank:MZ997832).
- 生物信息分析包括ORF预测,分子量,PI,序列对齐和使用MEGA 10.1.6.6的家族遗传学研究.
- 在各种C. asiatica组织中进行基因表达分析 (定量PCR).
- 在大肠杆菌 (DH5α) 中使用pET28a载体表达CaDXS的异质表达,其次是蛋白质表达和功能补充.
主要成果:
- 一个全长的CaDXS基因 (2244 bp) 编码了747个氨基酸蛋白被确定.
- CaDXS与其他植物家族的DXS蛋白质具有很高的序列相似性,这一点通过植物遗传学分析得到证实.
- 在叶子组织中,CaDXS转录最为丰富,表明组织特异性表达.
- 他们成功地实现了CaDXS蛋白的异质表达和功能表征.
结论:
- CaDXS基因是Centella asiatica中三烯酸氨酸生物合成途径的关键组成部分.
- 对CaDXS的结构和功能表征提供了对异oprenoid代谢的基本见解.
- 这项研究为代谢途径提供了新的信息,为代谢工程的中心化物生产铺平了道路.
