生物信息学分析和分子克隆来自Simaroubaceae的烯合成酶

科学领域:

• 生物化学 生物化学
• 分子生物学分子生物学
• 植物科学 植物科学

背景情况:

• 准类动物是高度氧化的三类动物,具有多样化的骨架.
• 烯合成酶 (SQS) 是一个关键的酶,可以启动类类生物合成途径.
• 了解SQS的功能对于控制下游类化物生产至关重要.

研究的目的:

• 选和分析来自Simaroubaceae家族的SQS酶.
• 描述AaaSQS的功能和催化残留物.
• 为准类生物合成的代谢工程提供基础.

主要方法:

• 从Simaroubaceae转录组数据中对SQS序列的生物信息分析.
• 遗传学分析以确定进化关系.
• 在大肠杆菌中AaaSQS的克隆,表达和功能特征.
• 位点定向的突变发生和积积聚物的分析.

主要成果:

• 鉴定并分析了来自Simaroubaceae的SQS,显示高序列相同性GgSQS1.1.
• 遗传学分析将Simaroubaceae SQSs置于Rosales类中.
• 经过证明的AaaSQS催化了FPP中的烯生产.
• 在AaaSQS中确定了关键的催化残留物 (S50,F51,L205,N209,R212,C286,P289,M313).
• 突变分析证实了这些残留物对酶活性的重要性.

结论:

• 来自Simaroubaceae的SQS与其他Rosales物种有着共同的进化联系.
• AaSQS是一种功能性烯合成酶,具有已识别的关键催化残留物.
• 这些残留物的工程提供了一种通过合成生物学增强类类生物合成的策略.