参与新穿心莲内酯生物合成的糖基转移酶及其编码基因与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108728422A(43)申请公布日2018.11.02(21)申请号201810225615.2(22)申请日2018.03.19(71)申请人中国中医科学院中药研究所地址100700北京市东城区东直门内南小街16号(72)发明人黄璐琦高伟李媛王健苏平张芮乾马宝伟李新林高杰(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人关畅何叶喧(51)Int.Cl.C12N9/10(2006.01)C12N15/62(2006.01)C07K19/00(2006.01)C12P19/58(2006.01)权利要求书1页说明书6页序列表7页附图4页(54)发明名称参与新穿心莲内酯生物合成的糖基转移酶及其编码基因与应用(57)摘要本发明公开了一种参与新穿心莲内酯生物合成的糖基转移酶及其编码基因与应用。本发明提供的蛋白质，获自穿心莲，是如下(a1)或(a5)：(a1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(a5)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质。本发明还保护所述蛋白质作为糖基转移酶的应用。糖基转移酶参与植物生长、发育及次生代谢过程。糖基转移酶及其编码基因的发现具有重要意义，本发明为进一步阐明穿心莲中糖苷类化合物的生物合成提供基础，有助于对于穿心莲中糖苷类活性成分的生物合成途径的解析，为新药研发提供了新的物质基础和基因资源。CN108728422ACN108728422A权利要求书1/1页1.一种蛋白质，是如下(a1)或(a2)或(a3)或(a4)或(a5)或(a6)：(a1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(a2)含有(a1)的融合蛋白；(a3)在(a1)的末端连接含有标签的短肽得到的融合蛋白；(a4)在(a1)的末端连接标签得到的融合蛋白；(a5)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(a6)将(a1)或(a2)或(a3)或(a4)或(a5)经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有糖基转移酶功能的由其衍生的蛋白质。2.编码权利要求1所述蛋白质的基因。3.如权利要求2所述的基因，其特征在于：所述基因为如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)所述的DNA分子：(b1)编码区如序列表中序列2所示的DNA分子；(b2)编码区如序列表中序列4所示的DNA分子；(b3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的DNA序列杂交且编码糖基转移酶的DNA分子；(b4)来源于穿心莲的与(b1)或(b2)限定的DNA序列具有95％以上同源性且编码糖基转移酶的DNA分子。4.含有权利要求2或3所述基因的重组表达载体、表达盒或重组菌。5.权利要求1所述蛋白质作为糖基转移酶的应用。6.权利要求1所述蛋白质的应用，为如下(c1)或(c2)或(c3)：(c1)参与新穿心莲内酯生物合成；(c2)制备新穿心莲内酯；(c3)以新穿心莲内酯苷元为底物制备新穿心莲内酯。7.权利要求1所述蛋白质的应用，为如下(d1)或(d2)或(d3)：(d1)参与穿心莲内酯苷生物合成；(d2)制备穿心莲内酯苷；(d3)以穿心莲内酯为底物制备穿心莲内酯苷。8.权利要求1所述蛋白质的应用，为如下(e1)或(e2)或(e3)：(e1)参与脱水穿心莲内酯苷生物合成；(e2)制备脱水穿心莲内酯苷；(e3)以脱水穿心莲内酯为底物制备脱水穿心莲内酯苷。9.权利要求1所述蛋白质的应用，为如下(f1)或(f2)或(f3)：(f1)参与去氧穿心莲内酯苷生物合成；(f2)制备去氧穿心莲内酯苷；(f3)以去氧穿心莲内酯为底物制备去氧穿心莲内酯苷。10.权利要求4中所述重组菌在制备权利要求1所述蛋白质中的应用。2CN108728422A说明书1/6页参与新穿心莲内酯生物合成的糖基转移酶及其编码基因与应用技术领域[0001]本发明涉及一种参与新穿心莲内酯生物合成的糖基转移酶及其编码基因与应用。背景技术[0002]穿心莲为爵床科植物穿心莲(Andrographispaniculata(Burm.f.)Nees)的干燥地上部分，具有清热解毒、凉血、消肿等功效，被广泛用于临床。目前穿心莲除作为中药饮片穿心莲用于临床，还被制成多种现代剂型用于临床，如穿心莲片、穿心莲胶囊、穿心莲注射液、喜炎平注射液及穿琥宁注射液等。其有效成分主要通过化学方法提取，产量较低。与化学合成方法相比，生物合成避免了使用重金属、有机溶剂等对环境造成的污染，酶的底物特异性可以减少副产物的生成，由于天然产物生物合成途径已知，弥补了复杂结构的化合物较难建立化学合成路径的缺陷。[0003]穿心莲内酯及其类似物属于二萜内酯类化合物，其生物合成途径主要分为三个阶段，即二萜类化合物直接前体香叶基香叶基焦磷酸(GGPP)的形成阶