忽地笑CYP98A的分子克隆与表达分析

利用RACE技术从忽地笑(Lycoris aurea(L’Hér.)Herb.)花葶中克隆获得细胞色素P450酶98A亚家族蛋白编码基因LaCYP98A。该基因cDNA全长1 794 bp,开放阅读框为1 518 bp,编码含有505个氨基酸残基的LaCYP98A蛋白。LaCYP98A具有细胞色素P450酶特征性的亚铁血红素结合结构域和半胱氨酸残基组成的活性中心。LaCYP98A与拟南芥、大豆等其他植物CYP98A氨基酸序列的一致性在60%以上,且具有CYP450的所有特征模序。LaCYP98A定位于植物细胞的内质网,其N-端29个氨基酸对于其亚细胞定位具有重要的作用。利用pET表达系统,通过截掉其N-端内质网定位区域,可以实现LaCYP98A在大肠杆菌中的诱导表达。本研究为LaCYP98A的功能鉴定和植物细胞色素P450的原核表达及其催化的次级代谢产物的异源合成奠定了基础。

咖啡酸代谢物的抗肾炎活性分析

在研究治疗肾功能紊乱植物的细胞培养时,建立了一个Eritrichium sericeum的E-4愈伤组织株系,发现此株系可产生大量的咖啡酸代谢物、(–)-rabdosiin(1.8%干重)和迷迭香酸(4.6%干重),通过诱导(–)-rabdosiin的含量提高至4.1%(干重)。将E-4愈伤组织喂服Masugi肾炎大鼠,结果发现,与对照组(未喂服E-4愈伤组织的Masugi肾炎大鼠)相比,处理组(喂服E-4愈伤组织)中的大鼠出现如下症状:尿多、排泄物中肌氨酸酐降低、尿蛋白水平降低;当对照组中所有大鼠都出现疼痛症状时,处理组中仍有约/4的大鼠表现出健康状况良好。以上结果表明,E-4株系具有缓解肾炎症状的潜在功能。此外,利用富含多酚的rolC转基因的细胞株系,研究了愈伤组织中咖啡酸代谢物的诱导合成机制。结果发现,在rloC转基因的E.sericeum愈伤组织中,咖啡酸代谢物的高产与迷迭香酸生物合成中的关键基因CYP98A3的高表达有关。