白木香细胞色素P450基因AsCYP71D1的克隆及表达分析

作者：高世玺; 戎梅; 彭俊祥; 徐艳红^*; 魏建和^*

来源：药学学报, 2023, 58(10): 3123-3129.

DOI：10.16438/j.0513-4870.2023-0404

• 白木香
• 倍半萜
• 细胞色素P450
• 基因克隆
• 表达分析

细胞色素P450 (cytochrome P450 monooxygenases, CYP450)是一类超基因家族编码的含有血红素的氧化酶类,分布于各种需氧生物体内,广泛参与萜类、生物碱、黄酮、脂肪酸等的生物合成。本研究依据课题组前期测得白木香转录组数据库中一个CYP450单加氧酶基因的部分转录本序列设计引物,利用逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-PCR, RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(rapid-amplification of cDNA ends, RACE)技术克隆该基因的全长cDNA序列;并对其组织表达及亚细胞定位进行了研究。结果发现,该基因全长cDNA序列为1 920 bp,其中5′-非翻译区(untranslated region, UTR)为88 bp, 3′-UTR为344 bp并具有21 bp的polyA尾,开放阅读框为1 488 bp,编码495个氨基酸。序列比对发现该蛋白属于CYP450家族的CYP71D家族成员,命名为AsCYP71D1。组织表达分析的结果显示, AsCYP71D1基因主要在茎中表达。进一步洋葱表皮中亚细胞定位显示, AsCYP71D1编码的蛋白在细胞质、细胞核及细胞膜上都有表达。本研究为后续深入研究其在沉香倍半萜合成途径的功能奠定了基础。

• 单位
  北京协和医学院; 中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室; 中国医学科学院; 国家中医药管理局