[發(fā)明專利]山楂果實矢車菊素-3-羥基糖基轉移酶及其編碼基因與應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610160405.0
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105671015B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 黃璐琦;袁媛;唐金富;楊濱;閆述模
• 申請（專利權）人: 中國中醫(yī)科學院中藥研究所
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12N15/11;C12P19/60
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;白艷

本發(fā)明公開了山楂果實矢車菊素?3?羥基糖基轉移酶及其編碼基因與應用。本發(fā)明提供了一種蛋白，是如下1)或2)：1)序列表中序列2所示的蛋白質；2)將序列表中序列2所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能由序列2衍生的蛋白質。本發(fā)明首次從山楂果實中克隆得到山楂果實矢車菊素?3?O?半乳糖苷轉移酶(Cp3OGT)基因，體外實驗表明，Cp3OGT具有催化矢車菊素和UDP?D?半乳糖生成矢車菊素?3?O?半乳糖苷的活性。

技術領域

本發(fā)明屬于基因工程技術領域，具體涉及山楂果實矢車菊素-3-羥基糖基轉移酶及其編碼基因與應用。

背景技術

花色苷屬于黃酮類物質，是廣泛分布于自然界的一種水溶性植物色素，具有抗氧化、抗突變、抗腫瘤、防治心血管疾病等多種生物活性。前期研究表明，山楂果實中花色苷類成分主要為矢車菊素3-O-β-半乳糖苷和矢車菊素-3-O-α-阿拉伯糖苷兩種花色苷，并通過化學分離的手段分離得到其單體化合物。由于花色苷的不穩(wěn)定性，給化學分離造成了困難，導致花色苷標準品市場售價極高；有些種類的花色苷由于在植物中含量極低，無法通過化學分離的手段得到。生物合成技術為大量獲得有效成分提供了新的思路，近年來，有關花色苷生物合成與調控機制的研究已在玉米、擬南芥、葡萄、蘋果等植物中取得了進展。

矢車菊素-3-O-半乳糖苷轉移酶催化矢車菊素與UDP-D-半乳糖生成矢車菊素-3-O-半乳糖苷，是矢車菊素-3-O-半乳糖苷生物合成下游的關鍵酶。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的是提供山楂果實矢車菊素-3-羥基糖基轉移酶及其編碼基因。

本發(fā)明提供的蛋白，命名為Cp3OGT，是如下1)或2)：

1)序列表中序列2所示的蛋白質；

2)將序列表中序列2所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能由序列2衍生的蛋白質。

上述一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加為不超過10個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加。

編碼上述蛋白質的DNA分子也是本發(fā)明保護的范圍。

上述DNA分子是如下1)-4)中任一種的DNA分子：

1)編碼區(qū)為序列表中序列1所示的DNA分子；

2)編碼區(qū)為序列表中序列1第27-1475位所示的DNA分子；

3)在嚴格條件下與1)或2)限定的DNA序列雜交且編碼具有相同功能蛋白質的DNA分子；

4)與1)或2)限定的DNA序列至少具有70％、至少具有75％、至少具有80％、至少具有85％、至少具有90％、至少具有95％、至少具有96％、至少具有97％、至少具有98％或至少具有99％同源性且編碼具有相同功能蛋白質的DNA分子。

上述嚴格條件可為在6×SSC，0.5％SDS的溶液中，在65℃下雜交，然后用2×SSC，0.1％SDS和1×SSC，0.1％SDS各洗膜一次。

含有上述DNA分子的重組載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌也是本發(fā)明保護的范圍。

重組載體為將序列表中序列1所示的Cp3OGT基因插入pET28a載體的BamHI酶切位點間得到的載體，命名為pET28a-Cp3OGT。

擴增上述DNA分子全長或其任意片段的引物對也是本發(fā)明保護的范圍。

引物對為上游引物P3:5’GTGGACAGCAAATGGGTCGCGGATCCATGGCACCGCCGCAGCCCACCG3’(序列3)和下游引物P4:5’TGTCGACGGAGCTCGAATTCCTATGCTTTATTGGATCCTGAT 3’(序列4)。