丹参SmCOP1与调控丹参酮和丹酚酸合成相关转录因子互作筛选

目的 预测分析并克隆丹参E3泛素连接酶SmCOP1(constitutively photomorphogenic1),并对其靶基因进行初筛,为丹参次生代谢关键调控因子MYB以及bHLH等转录因子泛素化研究做准备。方法 本研究利用拟南芥AtCOP1蛋白序列,用HMMER3程序和在线程序SMART,在丹参全基因组数据库筛选到丹参中的E3泛素连接酶SmCOP1序列,经RT-PCR技术获得丹参cDNA,以其为模板设计引物扩增,并利用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白进行相关分析。通过酵母双杂实验对其调控丹参酮和酚酸物质机制进行初步研究。结果 结果表明SmCOP1的2个蛋白均为不稳定亲水性蛋白,其N-端为环形锌指结构域(RING–finger),C-端为WD40重复结构域。通过建立进化树表明SmCOP1b和AtCOP1是直系同源的关系,而SmCOP1a和SmCOP1b是旁系同源的关系。Y2H实验显示SmCOP1a与SmPAP1互作。结论 成功克隆并预测分析丹参E3泛素连接酶SmCOP1,并初步发现其可能通过靶向MYB转录因子SmPAP1对其泛素化修饰参与调控酚酸类物质的代谢。