
近日,农业与生物学院刘振华课题组在PNAS期刊上发表题为“Plastid 2-Oxoglutarate-dependent Dioxygenases Mediate Stereoselective C14β-Hydroxylation in Cardenolide Biosynthesis”的究诘效果。上海交通大学刘振华课题组博士究诘生王建华、周玄和助理究诘员姬文娟为论文共同第一作家,上海交通大学农业与生物学院、张江高档究诘院长聘教轨副种植刘振华为本文通信作家。
该究诘通过多组学关系分析,领先挖掘到催化强心苷前体孕烯醇酮合成的甾醇侧链裂解酶PsCYP87N10。随后,通过与PsCYP87N10的基因抒发关系分析,挖掘出20个潜在的甾体羟基化候选酶,包括13个细胞色素P450酶(CYP)和7个α-酮戊二酸依赖型双加氧酶(2OGD)。诓骗香烟瞬时抒发与原核抒发体外酶活考据,发现其中一个候选酶Ps2OGD4具有孕烯醇酮羟基化活性。重要的核磁共振(NMR)与单晶衍射分析最终阐发,该酶的产品恰是14β-羟基孕烯醇酮,从而确证了其全新的C14β羟基化功能,幸运彩票app官方版下载该酶被再行定名为Ps14βPH。进一步的同位素示踪与植物体内基因千里默现实,阐发了Ps14βPH径直参与杠柳中强心苷的生物合成阶梯。
该究诘发现,催化强心苷合成肇始(侧链裂解)的PsCYP87N10与催化重要标准(C14β羟基化)的Ps14βPH,在杠柳基因组中存在共线性及精良连锁的风景,教导它们可能被协同调控。此外,Ps14βPH含有一段该植物科所特有的质体定位肽,可能指点其干预富含辅因子的植物资体中进行高效反映。系统发育分析清楚,杠柳中的PsCYP87N10与之前在其他植物中报说念的同类酶(CYP87A亚家眷)分属不同进化分支。这些左证共同标明,夹竹桃科植物可能独处进化出了一套全新的酶学器具箱,特意用于合成强心苷这类复杂分子。
{jz:field.toptypename/}该项究诘初次大肆并表征了一类特有的2-酮戊二酸依赖型双加氧酶(2OGD),它大概特异性催化强心苷生物合成中\"卡脖子\"的C14β羟基化反映。

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