杜仲Dirigent编码基因克隆及表达分析
发布时间：2021-09-22 01:58
杜仲（Eucommia ulmoides Oliver）是我国特有的经济树种,含有丰富的次生代谢产物,因此具有很高的药用价值。木脂素类化合物是杜仲中研究较多且功能较清晰的一大类化合物,其中松脂醇二葡萄糖苷（Pinoresinol digclucoside,PDG）与杜仲双向调节血压功效密切相关。本研究以杜仲皮为材料,克隆得到了与杜仲木脂素生物合成调控相关的Dirigent编码基因（EuDIR1）,对该基因进行了系统的生物信息学分析。并对EuDIR1基因以及松脂醇双糖苷进行时空表达分析研究。取得以下研究结果:1、EuDIR1基因克隆及序列分析本研究克隆的杜仲DIRs cDNA序列有468bp,不含内含子,编码155个氨基酸。推测的编码蛋白的氨基酸序列与白美乔柏、五味子、连翘等同源性最高,具有的5个保守基序,第1148位之间是个高度保守的结构功能域——Dirigent,通过聚类分析表明该基因编码蛋白属于DIR-a家族。通过在线软件预测该基因编码蛋白为亲水性蛋白,相对分子质量为17kD,理论等电点为4.91,不具有跨膜区;亚细胞定位在细胞质中,不属于分泌蛋白;预测含有1...
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
松柏醇合成途径Figture1.1ThesynthesispathwayofconiferyPAL,phenylalanineammonia-lyase;C4H,cinnamate4-hydroxylase;4CL,4-coumarate:CoAligase;C3H,
贵州大学 2017 届 硕士研究生毕业论文氨酸通过 系列的催化反应转化而来(图 1.1)( Vanholme et al., 2010)。(2)松柏醇向木脂素的转化松柏醇是天然木脂素的合成的唯 前体，也是木质素合成的前体。两分子的松柏合形成 分子的松脂醇，该步骤是木脂素生物合成途径的关键步骤。该反应属于自加成反应：松柏醇自由基在酶及其它物质的参与下共同完成，但酶体系还没有完全出来。目前同化蛋白氧化酶（DIR）已在多种植物中发现了，并且有研究表明该蛋与并决定了产物松脂醇的构型，因此松柏醇向松脂醇的转化非常关键。但与松脂醇酶及其编码基因相关的研究目前还非常少。
贵州大学 2017 届 硕士研究生毕业论文移酶（the uridine diphosphate(UDP)-sugar dependent glycosyltransferases，UGT）催化生成木脂素糖苷。与 UDP-依赖的糖基转移酶相关的研究比较晚，直到 2008 年以后，才从芝麻、亚麻、杜仲(李永捷等，2014)等植物中克隆得到了木脂素糖基转移酶基因和编码酶。Zhang 等(2015)指出松脂醇二葡糖苷可能的合成途径：松脂醇在 UDP-依赖的糖基转移酶的作用下形成松脂醇二葡糖苷(图 1.3)。芝麻中的 UGT71A9 、UGT94D1 (Noguchi etal., 2008)、连翘中的 UGT71A18 (Ono et al. 2010)、亚麻中的 UGT74S1 (Ghose et al. 2014)等均已证明其参与到木脂素的糖基化途径中。在亚麻的细胞悬浮培养液当中，研究者已经检测到了鬼臼毒素 7-O-糖基化和 6-O-甲基化活性酶(Berim et al. 2008)，但其编码基因还没有从植物当中克隆得到。
【参考文献】：
期刊论文
[1]天然木脂素的代谢工程和合成生物学研究进展[J]. 刘津,于思礼,马雅婷,张铁军,赵广荣. 中草药. 2016(14)
[2]杜仲黄酮对小鼠淋巴细胞增殖及IL-2和IFN-γ诱生的影响[J]. 王志宏,雷明盛,彭胜,郑阳,史丽娟,彭密军. 天然产物研究与开发. 2016(04)
[3]杜仲的化学成分及药理作用研究进展[J]. 冯晗,周宏灏,欧阳冬生. 中国临床药理学与治疗学. 2015(06)
[4]盐制对杜仲治疗去卵巢大鼠骨质疏松症影响的研究[J]. 翁泽斌,颜翠萍,吴育,蔡宝昌,陈志鹏,李伟东. 中国骨质疏松杂志. 2014(12)
[5]杜仲雄花中三萜类化学成分研究[J]. 丁艳霞,王腾宇,张耀文,黄玉梅,马琳,李冬冬,窦德强,李钦. 中国中药杂志. 2014(21)
[6]杜仲叶树脂分离纯化产物的抗疲劳功效[J]. 刘迪,尚华,宋晓宇. 食品科学. 2013(05)
[7]不同采收时间及干燥方法对杜仲叶中绿原酸含量的影响[J]. 何希瑞,李永生,杨芳,姚宏,常育,李倩. 西北药学杂志. 2013(02)
[8]杜仲中松脂醇二葡萄糖苷的测定[J]. 周修腾,何伟,李勇,颜慷祺. 中成药. 2013(01)
[9]咖啡酸对破骨细胞形成及组织蛋白酶K基因表达的抑制[J]. 唐全勇,贾志宇,赵云转,陈彪,张睿,杨威,张英怀. 中国组织工程研究. 2012(46)
[10]基于GIS的贵阳蔬菜栽培气候条件分析及布局研究[J]. 汪圣洪,赵仕慧. 安徽农业科学. 2012(29)
硕士论文
[1]杜仲的化学成分研究[D]. 姚丽娜.天津大学 2010
本文编号：3402908
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
松柏醇合成途径Figture1.1ThesynthesispathwayofconiferyPAL,phenylalanineammonia-lyase;C4H,cinnamate4-hydroxylase;4CL,4-coumarate:CoAligase;C3H,
贵州大学 2017 届 硕士研究生毕业论文氨酸通过 系列的催化反应转化而来(图 1.1)( Vanholme et al., 2010)。(2)松柏醇向木脂素的转化松柏醇是天然木脂素的合成的唯 前体，也是木质素合成的前体。两分子的松柏合形成 分子的松脂醇，该步骤是木脂素生物合成途径的关键步骤。该反应属于自加成反应：松柏醇自由基在酶及其它物质的参与下共同完成，但酶体系还没有完全出来。目前同化蛋白氧化酶（DIR）已在多种植物中发现了，并且有研究表明该蛋与并决定了产物松脂醇的构型，因此松柏醇向松脂醇的转化非常关键。但与松脂醇酶及其编码基因相关的研究目前还非常少。
贵州大学 2017 届 硕士研究生毕业论文移酶（the uridine diphosphate(UDP)-sugar dependent glycosyltransferases，UGT）催化生成木脂素糖苷。与 UDP-依赖的糖基转移酶相关的研究比较晚，直到 2008 年以后，才从芝麻、亚麻、杜仲(李永捷等，2014)等植物中克隆得到了木脂素糖基转移酶基因和编码酶。Zhang 等(2015)指出松脂醇二葡糖苷可能的合成途径：松脂醇在 UDP-依赖的糖基转移酶的作用下形成松脂醇二葡糖苷(图 1.3)。芝麻中的 UGT71A9 、UGT94D1 (Noguchi etal., 2008)、连翘中的 UGT71A18 (Ono et al. 2010)、亚麻中的 UGT74S1 (Ghose et al. 2014)等均已证明其参与到木脂素的糖基化途径中。在亚麻的细胞悬浮培养液当中，研究者已经检测到了鬼臼毒素 7-O-糖基化和 6-O-甲基化活性酶(Berim et al. 2008)，但其编码基因还没有从植物当中克隆得到。
【参考文献】：
期刊论文
[1]天然木脂素的代谢工程和合成生物学研究进展[J]. 刘津,于思礼,马雅婷,张铁军,赵广荣. 中草药. 2016(14)
[2]杜仲黄酮对小鼠淋巴细胞增殖及IL-2和IFN-γ诱生的影响[J]. 王志宏,雷明盛,彭胜,郑阳,史丽娟,彭密军. 天然产物研究与开发. 2016(04)
[3]杜仲的化学成分及药理作用研究进展[J]. 冯晗,周宏灏,欧阳冬生. 中国临床药理学与治疗学. 2015(06)
[4]盐制对杜仲治疗去卵巢大鼠骨质疏松症影响的研究[J]. 翁泽斌,颜翠萍,吴育,蔡宝昌,陈志鹏,李伟东. 中国骨质疏松杂志. 2014(12)
[5]杜仲雄花中三萜类化学成分研究[J]. 丁艳霞,王腾宇,张耀文,黄玉梅,马琳,李冬冬,窦德强,李钦. 中国中药杂志. 2014(21)
[6]杜仲叶树脂分离纯化产物的抗疲劳功效[J]. 刘迪,尚华,宋晓宇. 食品科学. 2013(05)
[7]不同采收时间及干燥方法对杜仲叶中绿原酸含量的影响[J]. 何希瑞,李永生,杨芳,姚宏,常育,李倩. 西北药学杂志. 2013(02)
[8]杜仲中松脂醇二葡萄糖苷的测定[J]. 周修腾,何伟,李勇,颜慷祺. 中成药. 2013(01)
[9]咖啡酸对破骨细胞形成及组织蛋白酶K基因表达的抑制[J]. 唐全勇,贾志宇,赵云转,陈彪,张睿,杨威,张英怀. 中国组织工程研究. 2012(46)
[10]基于GIS的贵阳蔬菜栽培气候条件分析及布局研究[J]. 汪圣洪,赵仕慧. 安徽农业科学. 2012(29)
硕士论文
[1]杜仲的化学成分研究[D]. 姚丽娜.天津大学 2010
本文编号：3402908
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