专利名称：一种与黄酮类化合物合成相关的蛋白及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种与黄酮类化合物合成相关的蛋白及其编码基因与应用。
背景技术：
雪莲花又名雪莲，菊科风毛菊属。是民间常用的一类名贵药用植物，属多年生草本 植物。一般分布于海拔4，000米以上的高山流石滩上。早在《西北域记》和《相园小识》中， 就有关于雪莲的记载。具有散寒除湿，活血通经、强筋助阳、抗炎、镇痛、收缩子宫等功能，民 间用于治疗风湿性关节炎，延缓衰老、动脉硬化、终止妊娠，妇女小腹冷痛、闭经、胎衣不下、 麻疹不透、肺寒咳嗽、阳萎等症。雪莲花原生植物种类较多，虽然据中药文献记载均可同等 入药，但其品质有优劣之分。据有关报道，在以上几种雪莲中销售量最大的是新疆天山雪 莲(雪荷花)(S. involucrata Kar. et Kir.)和水母雪莲(S. medusa Maxim)。而水母雪莲 (Saussurea medusa Maxim.)是藏药“雪莲”药材的原植物，分布在我国青海、甘肃、西藏等 地。水母雪莲是藏药中的名贵药材，具有散寒除湿、活血通络、抗癌、抗炎及抗疲劳等功效， 可治疗风湿性关节炎、妇女月经不调、痈疮肿毒和高山不适应等多种疾病。黄酮类化合物的药理作用包括抗癌、抗肿瘤，抗心脑血管疾病，镇咳祛痰，抗炎、 镇痛作用，免疫调节作用，雌性激素样作用，抗菌及抗病毒作用，抗氧化、抗衰老作用，抗辐 射。雪莲中含黄酮、生物碱、内酯、留醇、挥发油、多糖等多种成分，其有效成分主要为黄酮类 化合物。如用来治疗偏瘫的雪莲通脉丸、雪莲注射液和治疗脑动脉硬化与缺血性中风的雪 莲通脉口服液，都是以黄酮类化合物含量为质量标准的。雪莲黄酮药理作用显著，如水母雪 莲黄酮成分对中枢神经系统有抑制作用；以黄酮类化合物为有效成分的雪莲注射液治疗偏 头痛效果显著。
发明内容
本发明的目的是提供一种与黄酮类化合物合成相关的蛋白及其编码基因与应用。本发明提供的蛋白质，为查耳酮合酶，命名为SmCHS，来源于水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)，该酶为如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添 加且与黄酮类化合物合成相关或与双氢黄酮类化合物合成相关或与4’，5，7-三羟基黄烷 酮合成相关的由1)衍生的蛋白质。其中，序列表中序列2由389个氨基酸残基组成，所述一个或几个氨基酸残基的取 代和/或缺失和/或添加为不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。为了使1)中的SmCHS便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的 蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。表1.标签的序列
权利要求
一种蛋白质，是如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与黄酮类化合物合成相关或与双氢黄酮类化合物合成相关或与4’，5，7 三羟基黄烷酮合成相关的由1)衍生的蛋白质。
2.权利要求1所述蛋白质的编码基因。
3.根据权利要求1或2所述编码基因，其特征在于所述编码基因为如下1)、2)、3)、4) 或5)的基因1)序列表中序列1所示的DNA分子；2)序列表中序列1自5’末端第1-1170位核苷酸所示的DNA分子；3)序列表中序列1自5’末端的第1-1203位核苷酸所示的DNA分子；4)在严格条件下与1)或2)或3)限定的DNA分子杂交且与黄酮类化合物合成相关或 与双氢黄酮类化合物合成相关或与4’，5，7-三羟基黄烷酮合成相关的DNA分子；5)与1)或2)或3)限定的DNA序列至少具有90%同源性且与黄酮类化合物合成相关 或与双氢黄酮类化合物合成相关或与4’，5，7-三羟基黄烷酮合成相关的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述编码基因的重组载体、转基因细胞系、重组菌或表达盒。
5.根据权利要求4所述的重组载体，其特征在于所述重组载体为在载体pET28a的多 克隆位点插入权利要求2或3所述编码基因得到的重组载体。
6.根据权利要求4所述的重组菌，其特征在于所述重组菌为将权利要求4或5所述 的重组载体导入宿主菌得到的重组菌。
7.扩增权利要求2或3所述编码基因全长或任一片段的引物对。
8.根据权利要求7所述的引物对，其特征在于所述引物对如下所示一条引物序列如 序列表中序列3所示，另一条引物序列如序列表中序列4所示。
9.权利要求1所述蛋白质在体外合成黄酮类化合物的应用，或权利要求2或3所述编 码基因在体外合成黄酮类化合物中的应用，或权利要求4或5所述重组载体在体外合成黄 酮类化合物中的应用，或权利要求4或6所述重组菌在体外合成黄酮类化合物中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于所述黄酮类化合物为双氢黄酮类化合 物，所述双氢黄酮类化合物优选为4’，5，7-三羟基黄烷酮。
全文摘要
本发明公开了一种与黄酮类化合物合成相关的蛋白及其编码基因与应用。本发明提供的一种蛋白质，是一种查耳酮合酶，命名为SmCHS，来源于水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)，该蛋白质为如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与黄酮类化合物合成相关或与双氢黄酮类化合物合成相关或与4’，5，7-三羟基黄烷酮合成相关的由1)衍生的蛋白质。本发明的实验证明，本发明的黄酮醇合成相关蛋白及其编码基因对解决雪莲野生资源短缺的问题有重要价值。
文档编号C12N1/19GK101942420SQ20101024624
公开日2011年1月12日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者夏芳, 虞珍珍, 赵德修 申请人:中国科学院植物研究所