同源建模和分子对接揭示甜菊糖苷糖基化关键酶SrUGT76G1的构效关系

作者：张绍山; 杨云舒; 吕承承; 陈靳松; 庄艺; 刘圆; 吴卫^*

来源：中草药, 2021, 52(24): 7606-7615.

• 甜叶菊
• 甜菊糖苷
• SrUGT76G1
• 同源建模
• 分子对接

目的揭示甜菊糖苷糖基化关键酶SrUGT76G1的构效关系。方法采用RT-PCR法克隆各甜叶菊Stevia rebaudiana材料中的SrUGT76G1变异序列;采用原核表达系统—大肠杆菌和体外催化反应验证各变异序列功能;采用Modeller 9.17软件对SrUGT76G1各变异序列蛋白进行同源建模,利用AutoDock Vina工具进行对接分析。结果除变异序列N02序列和N03序列外,还分别从110和B1188材料中获取了2个变异序列110-3序列和B1188序列。各变异序列蛋白体外催化反应和催化效率比较分析结果表明,N02蛋白相较于UGT76G1(N01-1,AY345974.1)活性显著下降,特别是以甜茶苷、甜菊糖苷(stevioside,ST)和莱鲍迪苷D(rebaudioside D,RD)为糖基受体底物时,B1188、N03和110-3蛋白对糖苷的糖基化功能已丧失;同源建模和分子对接分析发现由于各变异序列蛋白中氨基酸残基的改变,导致翻译形成的蛋白三维空间结构改变,导致无法完全包裹催化底物。结论 SrUGT76G1形成的活性口袋能否较好地包裹糖基受体底物是其活性强弱和有无的关键。

• 单位
  四川农业大学; 西南民族大学