查尔酮合酶蛋白表达技术、结构、活性和进化

摘要：

查尔酮合酶(CHS)是类黄酮途径的首步关键酶,参与合成所有类黄酮和异黄酮物质,参与决定多种植物重要性状.NCBI已有2917条CHS序列登录和释放.单个物种基因组中的CHS普遍由基因家族编码,通过基因加倍而产生.CHS蛋白的表达技术目前均是基于大肠杆菌的原核表达,多采用Novagen公司的pET载体系统,最通行参数为37℃条件下1 mmol/L IPTG诱导3h,表达蛋白普遍采用His-Tag进行亲和纯化,采用质谱或免疫分析技术进行身份检测,通过对生化反应底物和产物的HPLC检测可以精确分析酶活.苜蓿等植物的CHS蛋白已完成X射线晶体衍射研究,获得了三维结构和活性位点构象的初步解析,并与植物Ⅲ型PKS超家族中的其它酶类进行了比较.CHS蛋白的催化活性中心含有一个Cys-His-Asn三联体,另外CoA结合通道和内部的起始/延伸/环化腔关系到CHS蛋白的底物特异性及聚酮化合物链延伸的长度.植物Ⅲ型PKS超家族中,其它酶的结构骨架和催化方式与CHS相似,但活性位点残基的变化可能会造成活性中心结构的改交,进而产生底物特异性、催化能力和产物种类的显著变化,是蛋白水平进化的根本动力.

关键词：查尔酮合酶(CHS)、植物Ⅲ型PKS超家族、原核表达、结构、活性

所属期刊栏目：25

分类号：Q943.2(植物学)

资助基金：重庆市科技攻关项目CSTC 2009AB1030;国家“863”计划2006AA10Z110;西南大学农生院本科生创新性研究项目共同资助

在线出版日期：2012-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：328-336