[發(fā)明專利]生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910047783.8
• 申請(qǐng)日: 2009-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN101503696A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐岳立;唐克軒;任薇薇;王玥月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N15/60
• 分類號(hào): C12N15/60;C12N9/88;C12N15/82
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基因工程技術(shù)領(lǐng)域的蛋白編碼序列，具體是一種生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列。

背景技術(shù)

維生素E是一種脂溶性維生素，其天然產(chǎn)物依結(jié)構(gòu)的不同分為八種類型，分別是α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚(tocopherol)和α、β、γ、δ-生育三烯酚(tocotrienol)，其中α-生育酚的生物活性最高，被認(rèn)為是維生素E的主要活性成分。維生素E對(duì)于提高機(jī)體免疫能力有著重要的影響，具有抗衰老的功能，可以消除細(xì)胞色素沉淀，改善皮膚彈性，減弱性腺萎縮，因而在大量保健品和美容用品中廣泛使用。維生素E可以預(yù)防和治療多種婦科疾病，治療早產(chǎn)兒溶血性貧血和蠶豆病，治療營養(yǎng)不良兒童的巨幼紅細(xì)胞性貧血。維生素E可以促進(jìn)膽汁分泌、膽管形成和膽紅素分泌，對(duì)急慢性肝炎和肝硬化有著治療作用。維生素E可以預(yù)防癌癥發(fā)生，對(duì)于癌癥患者的治療也有重要的輔助作用。

維生素E合成途徑主要由以下五個(gè)步驟組成：(1)4-羥苯丙酮酸(HPP)在4-羥苯丙酮酸二加氧酶(HPPD)的催化下，生成尿黑酸(HGA)；(2)尿黑酸在尿黑酸植基轉(zhuǎn)移酶(HPT)催化下，與植基二磷酸(PDP)發(fā)生縮合，生成2-甲基-6-植基-苯醌；(3)2-甲基-6-植基-苯醌在甲基植基苯醌甲基轉(zhuǎn)移酶(MPBQ?MT)的催化下，生成2，3-二甲基-6-植基-苯醌；(4)2，3-二甲基-6-植基-苯醌在生育酚環(huán)化酶(TC)的催化下，生成γ-生育酚；(5)γ-生育酚在γ-生育酚甲基轉(zhuǎn)移酶(γ-TMT)的催化下，生成α-生育酚。本發(fā)明中，我們從菊科的生菜(Lactucasativa)中克隆到了生育酚環(huán)化酶(tocopherol?cyclase，TC)基因，并將該基因轉(zhuǎn)化擬南芥，證明它確實(shí)對(duì)植物中維生素E含量的提高有重要的作用。

經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，尚未見與生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列有關(guān)的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列。本發(fā)明可提高蔬菜中維生素E的含量，改善食物的營養(yǎng)品質(zhì)，可以使含生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列的轉(zhuǎn)基因植物成為生物反應(yīng)器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)維生素E的大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明涉及一種生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列，該序列具有SEQ?ID?NO.3中第6-1526位所示的核苷酸序列及其簡(jiǎn)并序列。

所述簡(jiǎn)并序列具體指，SEQ?ID?NO.3中第6-1526位核苷酸中有一個(gè)或多個(gè)密碼子被編碼相同氨基酸的簡(jiǎn)并密碼子取代而產(chǎn)生的序列。

根據(jù)所述生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列編碼的多肽具有SEQ?ID?NO.4所示的氨基酸序列、或其保守性變異多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。

本發(fā)明還涉及一種利用生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列提高植物維生素E含量的方法，包括如下步驟：

步驟一，將生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列連于植物表達(dá)調(diào)控序列上，形成含生菜生育酚環(huán)化酶基因的植物表達(dá)載體；

步驟二，將步驟一中的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌，通過浸花法轉(zhuǎn)化擬南芥；

步驟三，通過抗生素篩選，獲得含有生菜生育酚環(huán)化酶基因的轉(zhuǎn)化細(xì)胞并最終再生轉(zhuǎn)基因植株及其后代。

本發(fā)明中，構(gòu)建步驟一中含生菜生育酚環(huán)化酶基因的植物表達(dá)載體時(shí)可選用本領(lǐng)域已知的各種載體，如市售的載體，包括質(zhì)粒，粘粒等。在生產(chǎn)本發(fā)明的生菜生育酚環(huán)化酶蛋白多肽時(shí)，可以將生菜生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列可操作地連于表達(dá)調(diào)控序列，從而形成步驟一中的生菜生育酚環(huán)化酶蛋白表達(dá)載體。

本發(fā)明中，步驟三含有生菜生育酚環(huán)化酶基因的轉(zhuǎn)化細(xì)胞為真核細(xì)胞。常用的真核宿主細(xì)胞包括酵母細(xì)胞、擬南芥和其它植物的生殖細(xì)胞或愈傷組織細(xì)胞。

本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明可提高蔬菜中維生素E的含量，改善食物的營養(yǎng)品質(zhì)；同時(shí)本發(fā)明可使含生育酚環(huán)化酶蛋白編碼序列的轉(zhuǎn)基因植物成為生物反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)維生素E的大規(guī)模生產(chǎn)；利用本發(fā)明的生菜生育酚環(huán)化酶蛋白，通過各種常規(guī)篩選方法，可篩選出與生育酚環(huán)化酶蛋白發(fā)生相互作用的物質(zhì)，或者受體、抑制劑或拮抗劑等。