榛子产紫杉醇内生真菌Penicillium aurantiogriseum
作 者：刘洪伟，杨艳芳，李艳艳，王帅，邱德有*
期刊名称：广西植物
影响因子：
卷 期 号：36( 4)
页 码：456－461
关键词：内生真菌，GGPP 合酶，原核表达，基因克隆，紫杉醇
论文摘要：
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶是产紫杉醇内生真菌紫杉醇合成下游途径中的关键步骤之一，在榛子产紫杉醇内生真菌中进行紫杉醇生物合成研究时首先要确认 GGPP 合酶的存在。该研究通过 ＲT－PCＲ 方法克隆得到了榛子产紫杉醇内生真菌 Penicillium aurantiogriseum 中 GGPP 合酶基因 PaGGPPS ( GenBank 登录号KM881430) 的 cDNA 开放阅读框 ( Open reading frame，OＲF) 。利用生物信息学方法，我们分析了该基因的序列，并对其编码的氨基酸序列进行了预测。结果发现该基因 OＲF 长度为 1 113 bp，预计蛋白分子量为 40．98kD，等电点为 6．168，表明该蛋白呈酸性。对其进行亲疏水性分析发现肽链整体呈现为亲水性。PaGGPPS 的主要二级结构元件为 α－螺旋，并且包含一个异戊二烯类化合物合酶功能域。对榛子产紫杉醇内生真菌与其他物种的 GGPPS 进行氨基酸同源性分析，发现其与娄地青霉、曲霉菌和费氏新萨托菌的一致性较高，分别为94%、76%和 76%。进化树分析表明来自动物、真菌和酵母的 GGPPS 聚为一类，来自植物的 GGPPS 聚为一类，其中榛子产紫杉醇内生真菌的 GGPPS 和青霉菌的进化关系最近，与植物的 GGPPS 的进化关系最远。对其进行基础生物信息学分析后，我们构建了原核表达载体，成功诱导其表达并得到可溶性蛋白。该研究结果为下一步深入研究GGPPS 基因在内生真菌 Penicillium aurantiogriseum 紫杉醇合成途径中的作用及和构建高产紫杉醇基因工程菌株奠定了一定的基础。