基于二代测序技术的黄芪萜类合成酶基因挖掘与生物信息学分析

摘要:

目的:对黄芪萜类合成酶(TPS)基因进行挖掘与生物信息学分析,为黄芪萜类化合物特别是三萜皂苷的合成、积累作用及其分子机制研究奠定基础.方法:通过二代测序技术构建黄芪转录组文库,根据基因注释信息进行TPS序列初步筛选,BLAST同源比对确认.运用MEGA 4.0构建邻接(NJ)系统进化树,采用在线工具开放阅读框(ORF) Finder,Compute pI/Mw,ProtComp 9.0进行生物信息学分析.结果:共获得76条TPS序列,其中13条拥有完整的ORF.获得的TPS序列中注释为TPS10序列最多,其次为大根香叶烯D合成酶和单萜合成酶;选取17条代表性TPS序列进行同源性分析,发现黄芪TPS序列分为3个类群,每一类群均包括Ⅰ型和Ⅱ型萜类合成酶序列.此外,挖掘得3条环阿屯醇合酶(GAS)序列,其中原始编号为CL6827.Contig1和Unigene19112的CAS序列具有完整的ORF,所编码蛋白质序列长度分别为795,757个氨基酸,亚细胞定位于内质网,与已报道黄芪CAS序列同源性最高.结论:利用黄芪转录组文库成功挖掘得黄芪单萜、倍半萜及三萜合成环化酶基因,定位于内质网的CAS序列与三萜皂苷主要由细胞质中的甲羟戊酸途径合成特征吻合.

Abstract:

  • doi:
  • 关键词: 黄芪 萜类合成酶 基因挖掘 生物信息学 环阿屯醇合酶 开放阅读框 序列
  • Keyword:
  • 作者: 孙欢欢 高红 孙海峰 高建平 白云娥
  • Author: SUN Huan-huan GAO Hong SUN Hai-feng GAO Jian-ping BAI Yun-e
  • 作者单位:
  • 刊名: 中国实验方剂学杂志
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