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杏鲍菇麦角硫因生物合成基因挖掘及在酵母中的组合表达
被引量：
1
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作者
郭心悦
潘涛
郭丽琼
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期841-849,共9页
【目的】麦角硫因(EGT)是一种组氨酸衍生而来的天然氨基酸,具有抗氧化、抗炎症、抗癌以及预防神经系统类疾病等多种生理功能。从杏鲍菇中挖掘出EGT合成酶基因并在酵母中进行表达及功能鉴定,阐明杏鲍菇EGT的合成途径,为高效合成EGT提供...
【目的】麦角硫因(EGT)是一种组氨酸衍生而来的天然氨基酸,具有抗氧化、抗炎症、抗癌以及预防神经系统类疾病等多种生理功能。从杏鲍菇中挖掘出EGT合成酶基因并在酵母中进行表达及功能鉴定,阐明杏鲍菇EGT的合成途径,为高效合成EGT提供基因资源及培育高产EGT的杏鲍菇新品种提供依据。【方法】运用生物信息学方法从杏鲍菇基因组中克隆了4个EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2、PeEgt2-3,并以酿酒酵母IMX581菌株为表达宿主对该基因进行异源表达,采用高效液相色谱法测定EGT产量,鉴定基因功能。【结果】分别构建了单基因、双基因和三基因的酿酒酵母IMX581工程菌株。整合了PeEgt1的单基因酿酒酵母工程菌株可合成EGT;与单基因工程菌株相比,整合了PeEgt1、PeEgt2-1或PeEgt1、PeEgt2-2的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量均有显著提高,而整合了PeEgt1、PeEgt2-3的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量没有提高。表明PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2基因有功能,表达的酶有活性,而PeEgt2-3基因没有功能。整合了3个基因的PeEgt1-PeEgt2-1-PeEgt2-2酿酒酵母工程菌株的EGT产量较双基因工程菌株没有显著提高,推测可能是PeEgt1合成的组氨酸甜菜碱半胱氨酸亚砜底物不足以提供PeEgt2-1、PeEgt2-2两个酶的反应,限制了酿酒酵母EGT的进一步合成。【结论】在杏鲍菇中克隆的EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2有功能,表达的酶有活性,且PeEgt2-1、PeEgt2-2可能是同工酶;杏鲍菇EGT的生物合成途径由PeEgt1、PeEgt2两个基因组成。
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关键词
麦角硫因
杏鲍菇
基因表达
生物合成
酿酒酵母
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题名
杏鲍菇麦角硫因生物合成基因挖掘及在酵母中的组合表达
被引量：
1
1
作者
郭心悦
潘涛
郭丽琼
机构
福建工贸学校生物食品教研室
华南农业大学
食品
学院/华南农业大学
食品
生物
技术研究所
出处
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期841-849,共9页
基金
国家自然科学基金项目(32072646、32272785)。
文摘
【目的】麦角硫因(EGT)是一种组氨酸衍生而来的天然氨基酸,具有抗氧化、抗炎症、抗癌以及预防神经系统类疾病等多种生理功能。从杏鲍菇中挖掘出EGT合成酶基因并在酵母中进行表达及功能鉴定,阐明杏鲍菇EGT的合成途径,为高效合成EGT提供基因资源及培育高产EGT的杏鲍菇新品种提供依据。【方法】运用生物信息学方法从杏鲍菇基因组中克隆了4个EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2、PeEgt2-3,并以酿酒酵母IMX581菌株为表达宿主对该基因进行异源表达,采用高效液相色谱法测定EGT产量,鉴定基因功能。【结果】分别构建了单基因、双基因和三基因的酿酒酵母IMX581工程菌株。整合了PeEgt1的单基因酿酒酵母工程菌株可合成EGT;与单基因工程菌株相比,整合了PeEgt1、PeEgt2-1或PeEgt1、PeEgt2-2的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量均有显著提高,而整合了PeEgt1、PeEgt2-3的双基因酿酒酵母工程菌株的EGT产量没有提高。表明PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2基因有功能,表达的酶有活性,而PeEgt2-3基因没有功能。整合了3个基因的PeEgt1-PeEgt2-1-PeEgt2-2酿酒酵母工程菌株的EGT产量较双基因工程菌株没有显著提高,推测可能是PeEgt1合成的组氨酸甜菜碱半胱氨酸亚砜底物不足以提供PeEgt2-1、PeEgt2-2两个酶的反应,限制了酿酒酵母EGT的进一步合成。【结论】在杏鲍菇中克隆的EGT合成酶基因PeEgt1、PeEgt2-1、PeEgt2-2有功能,表达的酶有活性,且PeEgt2-1、PeEgt2-2可能是同工酶;杏鲍菇EGT的生物合成途径由PeEgt1、PeEgt2两个基因组成。
关键词
麦角硫因
杏鲍菇
基因表达
生物合成
酿酒酵母
Keywords
ergothioneine
Pleurotus eryngii
gene expression
biosynthesis
Saccharomyces cerevisiae
分类号
S646 [农业科学—蔬菜学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
杏鲍菇麦角硫因生物合成基因挖掘及在酵母中的组合表达
郭心悦
潘涛
郭丽琼
《福建农林大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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