曼地亚红豆杉IPI基因克隆与功能鉴定

摘要：

紫杉醇(taxol)是从裸子植物红豆杉中提取的具有抗癌作用的天然药物.异戊烯基焦磷酸异构酶(isopentenyl diphosphate isomerase,IPI)是紫杉醇生物合成途径上催化IPP和二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP)之间进行可逆转化的异构酶.本研究从曼地亚红豆杉中首次克隆了编码IPI蛋白的基因序列(GenBank登录号为KP970677),并对其进行详细的生物信息学分析.研究表明,本研究所获得的IPI基因cDNA全长1 232 bp,编码233个氨基酸,包含Nudix保守结构域,与其他物种的IPI具有高度同源性;系统进化分析表明,植物IPI被分为被子植物和裸子植物两大类群,本文所研究的红豆杉IPI属于裸子植物IPI类群,该结果与红豆杉属于裸子植物这一事实相符;Southern杂交结果表明:TmIPI是紫杉醇等萜类生物合成途径IPI家族成员.功能验证结果表明:在大肠杆菌中过量表达IPI推动代谢流向下游流动,促进β-胡萝卜素的生物合成,说明IPI在紫杉醇等萜类相关产物生物合成中是一个重要的调节因子.

关键词：曼地亚红豆杉、紫杉醇、异戊烯基焦磷酸异构酶、功能验证

所属期刊栏目：50

分类号：R931(生药学（天然药物学）)

资助基金：国家自然科学基金31070266

在线出版日期：2015-05-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：621-626