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五加科植物鲨烯合酶核苷酸及其编码氨基酸序列的生物信息学分析

作  者:
魏磊;常霞;全彦涛;陈飞;景炳年;崔炜;朱杰;王伟
单  位:
河南省生物技术开发中心/河南省植物天然产物开发工程技术研究中心
关键词:
五加科;生物信息学;鲨烯合酶;三萜生物合成
摘  要:
鲨烯合酶(squalene synthase,EC2.5.1.21,简称SiS)是三萜类化合物生物合成通路的关键酶之一.采用生物信息学方法对13种五加科植物的SiS核苷酸及其编码氨基酸序列的结构、理化性质、磷酸化位点、亲/疏水性、信号肽、导肽、跨膜结构域、亚细胞定位、二级结构、功能域、三级结构及进化关系进行初步预测和分析,并构建SiS蛋白家族的系统进化树.结果表明,13种五加科植物的SiS氨基酸序列结构与理化性质基本一致,均表现出亲水性,没有信号肽,具有跨膜结构域;亚细胞定位分析显示,除Panax sokpayensis定位于内质网膜上,其余均定位于质膜上.α螺旋和无规则卷曲为SiS二级结构中最主要的结构元件,保守区包括底物结合区、镁离子结合位点、活性位点残基盖、催化残基和2个天冬氨酸富集区,具有典型的多聚异戊二烯基合成酶活性结构域和鲨烯/八氢番茄红素合成酶活性结构域.分析结果可为SiS的酶学特性及三萜类化合物生物合成的分子机制研究提供理论基础.

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