滇重楼甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因的分子克隆与分析

作者：杨莉; 樊小莉; 刘琴; 王芳; 刘静; 徐智斌; 冯波; 周强; 王涛^*

来源：中草药, 2019, 50(06): 1435-1441.

• 滇重楼
• Pp MVD
• 基因克隆
• 表达分析
• RACE
• RT-PCR

目的皂苷是滇重楼的主要药效成分,获取滇重楼皂苷合成途径中关键基因(MVD)的cDNA全长序列,并对该序列进行生物信息学及表达量分析。方法通过同源克隆法得到滇重楼MVD cDNA的保守片段,利用RACE技术获得MVD c DNA全长序列,命名为PpMVD,并进行生物信息学分析,通过实时荧光定量(RT-PCR)法检测PpMVD在滇重楼不同组织中的表达情况。结果 PpMVD基因cDNA全长1 583 bp,开放阅读框(ORF)长1 269 bp,编码422个氨基酸,该蛋白质的相对分子质量为46 820,等电点为5.69,不稳定指数为45.40;滇重楼Pp MVD蛋白质二级结构中含有159个α-螺旋,占37.68%;19个β折叠,占4.50%;69个延伸链,占16.35%;175个无规卷曲,占41.47%;该蛋白没有跨膜螺旋区,且不存在信号肽,其全部氨基酸都位于细胞膜表面;该基因包含MVD1-Superfamily家族的保守结构域,属于GHMP激酶蛋白家族成员;RT-PCR结果显示,滇重楼PpMVD基因在种子、叶片、茎和块茎中均有表达,但表达量呈显著差异(P>0.05),由高到低依次为块茎>叶片>种子>茎,其中主要药用组织块茎中表达量最高,为最低表达量(茎)的3.3倍。结论首次克隆了滇重楼Pp MVD cDNA全长序列,并检测了该基因在滇重楼各组织中的表达量,为进一步研究Pp MVD基因在提高皂苷生物合成过程中的影响提供了基础,并对重楼药用资源的可持续利用提供了支持。

• 出版日期2019
• 单位中国科学院成都生物研究所; 中国科学院大学