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马尾松GGPPS基因克隆及序列分析 被引量：7
1
作者 陈博雯 覃子海 +3 位作者 王鹏良 贾婕 陈虎 刘海龙 《西部林业科学》 CAS 2016年第2期1-6,共6页
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)是萜烯类物质合成的关键酶之一,本研究通过同源序列检索分析设计引物,从马尾松幼苗针叶组织中克隆到其GGPPS基因,命名为Pma GGPPS,该基因c DNA长1 143bp,开放阅读区编码380个氨基酸。Pma GGPPS编码... 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)是萜烯类物质合成的关键酶之一,本研究通过同源序列检索分析设计引物,从马尾松幼苗针叶组织中克隆到其GGPPS基因,命名为Pma GGPPS,该基因c DNA长1 143bp,开放阅读区编码380个氨基酸。Pma GGPPS编码的蛋白质序列分析显示具有Trans IPPS结构域及FARM、SARM两个富含天冬氨酸区域,序列特点与GGPPS蛋白的酶学功能相符。同源性分析结果显示Pma GGPPS核酸序列与其他两种松属植物GGPPS基因同源性达到99%以上,Pma GGPPS编码蛋白与挪威云杉等植物中GGPPS蛋白同源性也在69%以上。对Pma GGPPS编码蛋白进行理化性质及结构的生物信息学分析,结果显示该蛋白为一种无信号肽、无跨膜区的碱性蛋白质,二级结构由16段α-螺旋组成,三级结构同源建模显示与欧薄荷的异聚牻牛儿基焦磷酸合酶大亚基同源性最高。系统进化树分析显示该蛋白与红豆杉、银杏亲缘关系较近。本研究中克隆得到Pma GGPPS基因为深入研究其在松脂合成的影响奠定了基础,同时根据GGPPS基因设计荧光定量引物并优化反应条件,为下一步研究基因表达水平与产脂力关系提供了理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 马尾松 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(ggpps) 基因克隆 荧光定量PCR
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烟草NtGGPPS 3基因的亚细胞定位和组织表达分析 被引量：5
2
作者 孙建生 夏玉珍 +6 位作者 李正风 蔡联合 陈千思 王燃 魏春阳 杨军 李锋 《贵州农业科学》 CAS 2015年第8期38-41,共4页
为研究烟草牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因NtGGPPS 3在烟草萜类物质合成中的功能,构建NtGGPPS 3与GFP融合蛋白的植物表达载体,并通过基因枪法瞬时转化烟草悬浮细胞BY2,研究该基因的亚细胞定位情况,并对该基因在烟草不同生育期不同器... 为研究烟草牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因NtGGPPS 3在烟草萜类物质合成中的功能,构建NtGGPPS 3与GFP融合蛋白的植物表达载体,并通过基因枪法瞬时转化烟草悬浮细胞BY2,研究该基因的亚细胞定位情况,并对该基因在烟草不同生育期不同器官中的表达量进行分析。结果表明:NtGGPPS 3定位在烟草的叶绿体和质膜上;NtGGPPS 3基因在普通烟草主要生育期各组织中均表达,在叶片中表达量较高,在打顶期的茎中表达量明显上升。表明,该基因可能参与叶绿素、类胡萝卜素和质体醌等与光合作用相关萜类化合物的合成,也可能参与激素和防御相关的萜类物质合成。 展开更多
关键词 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因 亚细胞定位 组织表达 萜类化合物
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烟草Ntggpps2基因过表达载体构建及遗传转化
3
作者 李锋 苏珍珠 +3 位作者 彭兵 郑庆霞 高其康 楼兵干 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2015年第11期1872-1876,共5页
对烟草萜类化合物合成相关的关键基因牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因Ntggpps2(Nicotiana tabacum geranylgeranyl diphosphate synthase gene,Ntggpps)进行克隆,并构建了过表达载体p CAMBIA1302-NT2,通过农杆菌介导的遗传转化,成功获... 对烟草萜类化合物合成相关的关键基因牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因Ntggpps2(Nicotiana tabacum geranylgeranyl diphosphate synthase gene,Ntggpps)进行克隆,并构建了过表达载体p CAMBIA1302-NT2,通过农杆菌介导的遗传转化,成功获得Ntggpps2过表达的烟草转基因植株。qRT-PCR分析发现,在转基因植株的烟草叶片中,Ntggpps2基因的表达水平是野生型的2.2倍,实现了Ntggpps2在烟草中的高表达,为后续研究烟草Ntggpps基因的生物学功能及其萜类物质合成途径的分子机理提供了研究材料与基础。 展开更多
关键词 萜类化合物 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶 过表达 遗传转化
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竹叶花椒ZaGGPPS基因克隆与表达分析 被引量：1
4
作者 关淑文 王毅 +3 位作者 郝佳波 原晓龙 陆斌 李贤忠 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期598-605,共8页
为了揭示竹叶花椒萜类代谢的分子机理及嫁接对其风味的影响,该文依据转录组数据设计特异性引物,采用RT-PCR方法从竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)中克隆得到一个全新的牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)基因的全长cDNA序列,命名为ZaGG... 为了揭示竹叶花椒萜类代谢的分子机理及嫁接对其风味的影响,该文依据转录组数据设计特异性引物,采用RT-PCR方法从竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)中克隆得到一个全新的牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)基因的全长cDNA序列,命名为ZaGGPPS,并利用NCBI、ProParam、SignalP 4.1 server、DNAMAN和MEGA 7.0软件对ZaGGPPS基因进行生物信息学分析,并比较其在嫁接树和实生树中的表达量。结果表明:ZaGGPPS包含完整的cDNA开放阅读框(OFR),由1086 bp组成,编码361个氨基酸。其蛋白的相对分子量为39079.14 Da,理论等电点pI为6.38。Blast比对结果显示该蛋白质属于GGPPS家族蛋白,含有2个GGPPS蛋白特有的天冬氨酸富集基序,分别是“DDXXXXD”和“DDXXD”,以及5个特征性功能结构域。系统进化树结果显示竹叶花椒与芸香科植物甜橙(Citrus sinensis)、克里曼丁桔(C.clementina)、柚子(C.maxima)等亲缘关系较近。荧光定量PCR检测显示,ZaGGPPS基因在竹叶花椒中的表达量从高到低分别为实生树的叶、嫁接树的叶、实生树的茎、嫁接树的茎。牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶是竹叶花椒萜类化合物生物合成途径中的关键酶,通过嫁接可影响ZaGGPPS基因在叶和茎中的表达量。该文对竹叶花椒ZaGGPPS基因进行了克隆与分析,为后续深入研究竹叶花椒香气形成的分子机理及利用分子生物学手段选育优良品种提供理论依据。 展开更多
关键词 竹叶花椒 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶 克隆 生物信息学分析
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利用Loxp/Cre重组酶体系构建脂肪组织GGPPS特异性缺失的小鼠模型 被引量：1
5
作者 薛晓萌 刘健 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期270-273,共4页
香叶草基合成酶(Geranylgeranyl bisphosphate synthase,GGPPS)与囊泡运输过程中小G蛋白的翻译后修饰密切相关。文章选择同时具有2个Loxp位点基因和GGPPS基因的Ggpps-floxed小鼠与带有脂肪组织特异性启动子aP2的Cre小鼠aP2-Cre进行杂交... 香叶草基合成酶(Geranylgeranyl bisphosphate synthase,GGPPS)与囊泡运输过程中小G蛋白的翻译后修饰密切相关。文章选择同时具有2个Loxp位点基因和GGPPS基因的Ggpps-floxed小鼠与带有脂肪组织特异性启动子aP2的Cre小鼠aP2-Cre进行杂交,以获得脂肪组织GGPPS特异性缺失的小鼠Ad Ggpps KO。经过基因鉴定和多组织的定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)以及Western blot确认,得到的小鼠模型的脂肪组织GGPPS缺失。 展开更多
关键词 Loxp/Cre 香叶草基合成酶(ggpps) 脂肪组织 小鼠
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香叶基香叶基焦磷酸合成酶在肺鳞状细胞癌中的表达及临床意义
6
作者 王鑫 王晓霞 +5 位作者 李彦庆 郑永鑫 乌杰 任猛 贾向东 许天祥 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期312-324,共13页
目的·利用生物信息学和免疫组织化学法探究在肺鳞状细胞癌(lung squamous cell carcinoma,LUSC)组织中香叶基香叶基焦磷酸合成酶(geranylgeranyl diphosphate synthase 1,GGPS1)的表达及其临床意义。方法·首先从UCSC Xena平... 目的·利用生物信息学和免疫组织化学法探究在肺鳞状细胞癌(lung squamous cell carcinoma,LUSC)组织中香叶基香叶基焦磷酸合成酶(geranylgeranyl diphosphate synthase 1,GGPS1)的表达及其临床意义。方法·首先从UCSC Xena平台下载LUSC组织与配对正常组织的转录组数据,使用R语言进行数据标准化和差异表达分析,并利用UALCAN数据库进行验证;采用UALCAN和LinkedOmics数据库分析LUSC患者中GGPS1表达与临床病理特征关系;利用Kaplan-Meier Plotter数据库探究LUSC患者GGPS1表达对预后的影响。应用最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)回归分析筛选基因相关系数及风险评分。通过列线图和校正曲线评价GGPS1对LUSC的诊断价值。采用STRING、GeneMANIA数据库构建GGPS1蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络。运用R语言挑选与GGPS1相关差异基因,并进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。采用免疫组织化学法检测LUSC患者GGPS1表达情况,并分析其与临床病理特征和预后的相关性。结果·通过TIMER2.0数据库检索到GGPS1在多数肿瘤中表达均升高,且在LUSC中呈高表达。UCSC Xena、UALCAN数据库中GGPS1在LUSC的表达高于癌旁组织(均P<0.05)。UALCAN和LinkedOmics数据库发现GGPS1在指标分期较晚患者中的表达水平更高,且Kaplan-Meier Plotter数据库显示LUSC患者GGPS1高表达总生存期(overall survival,OS)较短(P<0.05)。基于LASSO回归评估LUSC患者有较好的风险预测效能。构建LUSC患者的个体化预测模型具有最佳预测准确度。GO、KEGG结果显示,GGPS1相关基因主要与蛋白质代谢、调节脂质和胆固醇代谢过程、尼古丁成瘾、磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferatoractivated receptors,PPAR)信号通路等有关。GGPS1的代谢功能可能促进肿瘤发生。免疫组化结果提示GGPS1主要定位于细胞质中,且LUSC组织中表达高于癌旁组织(P<0.05),GGPS1高表达与LUSC患者肿瘤大小、淋巴结转移和TNM分期有关(均P<0.05),且GGPS1表达高的患者OS明显短于低表达者(P=0.000)。多因素Cox回归分析提示GGPS1可作为LUSC的独立预后因素。结论·相较于正常肺组织,GGPS1在LUSC中表达显著升高,尤其在肿瘤体积较大、淋巴结转移阳性及晚期的患者中表达升高更明显;且GGPS1过表达是LUSC患者预后差的独立预测因子。GGPS1有望成为新的LUSC诊治和预防的分子靶点。 展开更多
关键词 香叶基香叶基焦磷酸合成酶 肺鳞状细胞癌 生物信息学 免疫组织化学 临床意义
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高产脂思茅松牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因的克隆及表达 被引量：2
7
作者 王毅 原晓龙 +1 位作者 陈伟 李江 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第6期711-716,共6页
以高产脂思茅松为材料,基于转录组数据分析,采用RT-PCR方法获得思茅松牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS)基因的c DNA序列,Gen Bank登录号为KM382173.1.序列分析显示,思茅松GGPS基因c DNA全长1 152 bp,编码383个氨基酸,属于GGPS家族.... 以高产脂思茅松为材料,基于转录组数据分析,采用RT-PCR方法获得思茅松牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS)基因的c DNA序列,Gen Bank登录号为KM382173.1.序列分析显示,思茅松GGPS基因c DNA全长1 152 bp,编码383个氨基酸,属于GGPS家族.序列比对分析显示,思茅松GGPS拥有GGPS家族特有的两个功能保守结构域FARM(DDLPSMDND)、SARM(DDILD),其与马尾松GGPS的同源性为78.07%.系统进化树分析显示,思茅松GGPS与马尾松GGPS的亲缘关系最近.荧光定量PCR分析表明,在思茅松的树皮中,GGPS基因的表达明显受到割脂物理伤害的诱导,在高产脂思茅松个体幼枝中的表达量远远高于在低产脂思茅松个体的表达量. 展开更多
关键词 高产脂 思茅松 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS) 荧光定量PCR 基因功能
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基于转录组信息的艾纳香牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因(BbGGPS)的克隆及序列分析 被引量：2
8
作者 夏奇峰 赵致 +2 位作者 刘红昌 官玲亮 庞玉新 《山地农业生物学报》 2016年第4期23-29,共7页
采用RT-PCR和RACE(Rapid amplification of c DNA ends)技术,从艾纳香(Blumea balsamifera L·DC)的叶片中克隆到二萜化合物合成的关键酶牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(Bb GGPS)基因。结果显示:Bb GGPS基因的c DNA全长1475 bp,包含... 采用RT-PCR和RACE(Rapid amplification of c DNA ends)技术,从艾纳香(Blumea balsamifera L·DC)的叶片中克隆到二萜化合物合成的关键酶牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(Bb GGPS)基因。结果显示:Bb GGPS基因的c DNA全长1475 bp,包含开放阅读框(ORF)1002 bp,编码334个氨基酸;亚细胞结构定位于叶绿体,既非膜蛋白也非分泌性蛋白。疏水性分析显示,Bb GGPS是亲水性蛋白。同源性比对结果显示,Bb GGPS蛋白与其他植物中GGPS蛋白具有高度的相似性。系统发育分析表明,所有序列被聚为5大类,Bb GGPS与菊科植物刺菜蓟聚(Cynara cardunculus var)为一类,表明与其亲缘关系最近。 展开更多
关键词 艾纳香 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶 氨基酸序列 系统发育分析
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茶树GGPS基因家族的克隆、生物信息学和表达分析 被引量：7
9
作者 方洁 李春芳 +1 位作者 马春雷 陈亮 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期130-138,共9页
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPS)是萜类合成途径的结构酶,对植物生长发育具有重要意义。本研究通过RACE和RT-PCR方法克隆得到5条潜在的茶树GGPS序列,分别命名为CsGGPS1-4和CsGGPS9,其中CsGGPS9存... 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPS)是萜类合成途径的结构酶,对植物生长发育具有重要意义。本研究通过RACE和RT-PCR方法克隆得到5条潜在的茶树GGPS序列,分别命名为CsGGPS1-4和CsGGPS9,其中CsGGPS9存在3条等位基因,分别是CsGGPS9-1、CsGGPS9-2和CsGGPS9-3,在系统进化树上与其他基因分成两支。蛋白质序列分析表明,茶树GGPS家族成员都具有polyprenyl_synt结构域,不存在信号肽序列。亚细胞定位预测结果显示,CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4定位在叶绿体上,CsGGPS3和CsGGPS9定位在线粒体上。通过Swiss Model进行三维建模,结合"three-floor"模型对茶树GGPS家族成员的功能进行预测,预测结果显示,CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4是GGPS;CsGGPS3是异源二聚体形式的牻牛儿基焦磷酸合酶的小亚基;CsGGPS9的催化主产物是碳链数大于30的异戊烯基焦磷酸。q RT-PCR分析表明,CsGGPS1整体表达丰度较低,仅在一芽二叶中表达量稍高;CsGGPS2在茶树各个组织中均有表达,在花中表达量最高,且花发育过程中表达量先上升后下降;CsGGPS3在叶和幼根中的表达量高于花,花发育过程中表达平稳;CsGGPS4在茶树各个组织中表达量数值相近,在花发育过程中表达量变化趋势与CsGGPS2相同;CsGGPS9的表达量在成熟叶中显著低于幼嫩叶片。 展开更多
关键词 茶树 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶 三维结构模型 表达分析
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急性呼吸窘迫综合征患者香叶基香叶基焦磷酸合成酶的表达及其临床意义 被引量：2
10
作者 王晓霞 许天祥 +3 位作者 吕镗烽 胥武剑 刘建波 宋勇 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期639-645,共7页
目的·通过检测急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者外周血单个核细胞中香叶基香叶基焦磷酸合成酶(geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPPS)的表达情况,研究GGPPS在ARDS诊治中的临床意义。方法&#... 目的·通过检测急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者外周血单个核细胞中香叶基香叶基焦磷酸合成酶(geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPPS)的表达情况,研究GGPPS在ARDS诊治中的临床意义。方法·通过定量反转录聚合酶链反应检测ARDS患者(ARDS组)和正常人群(对照组)外周血单个核细胞中GGPPS mRNA水平,采用蛋白质印迹法(Western blotting)检测ARDS组和对照组外周血单个核细胞中GGPPS蛋白表达水平。同时比较ARDS存活组和死亡组GGPPS的表达差异,并采用Spearman相关分析明确GGPPS表达与ARDS患者临床指标的相关性。结果·ARDS组外周血单个核细胞中GGPPS mRNA水平明显高于对照组(P=0.000),并且随ARDS病情加重逐渐升高(P<0.05)。ARDS组外周血单个核细胞中GGPPS蛋白表达明显高于对照组(P<0.05),并且随病情加重逐渐升高(P<0.05)。ARDS死亡组外周血单个核细胞中GGPPS mRNA水平及蛋白表达水平高于ARDS存活组(P<0.05)。ARDS患者外周血单个核细胞中GGPPS mRNA高表达与高的急性生理与慢性健康评分Ⅱ(APACHE Ⅱ)(r=0.862,P=0.000)、高序贯器官功能衰竭估计(SOFA)评分(r=0.719,P=0.023)、低氧合指数(r=-0.821,P=0.000)、高C反应蛋白(r=0.758,P=0.024)及高白细胞计数(r=0.761,P=0.015)相关。结论·ARDS患者外周血单个核细胞中GGPPS表达水平升高,且其表达水平与ARDS病情严重程度及预后相关,GGPPS有望成为ARDS病情严重程度评估的生物标志物。 展开更多
关键词 急性呼吸窘迫综合征 香叶基香叶基焦磷酸合成酶 预后 生物标志物
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