[发明专利]蛋白质及其在制备隐丹参酮中的应用

说明书

本发明公开了蛋白质及其在制备隐丹参酮中的应用。本发明公开的蛋白质其名称为CYP71D375a，是下述A1)、A2)或A3)：A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白质；A2)将序列表中SEQ ID No.2所示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/或添加且具有相同功能的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。蛋白质CYP71D375a可以催化丹参新酮生成隐丹参酮，对于调节和生产丹参酮类化合物及培育高品质的丹参具有重要的理论及实际意义。

技术领域

本发明涉及生物技术领域中，蛋白质及其在制备隐丹参酮中的应用。

背景技术

药用植物有效成分的形成是植物次生代谢途径中特有基因表达的产物，随着植物功能基因组研究的广泛与深入，独具特色又有广阔应用前景的药用植物次生代谢合成相关功能基因的研究逐渐成为研究的热点，这些基因的克隆将为诠释药用植物有效成分的生物合成途径及其调控机制、为药材品质的形成提供理论基础，同时为利用生物技术提高目标成分含量或直接生产有效成分或中间体带来广阔的应用前景。

丹参为唇形科鼠尾草属药用植物丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)的干燥根及根茎，具有祛瘀止痛，活血通经，清心除烦等功效，其主要有效成分包括脂溶性的丹参酮和水溶性的丹酚酸。其中丹参酮类主要包括隐丹参酮、丹参酮IIA、丹参酮IIB和二氢丹参酮等，具有扩张血管、抗血栓、抗菌消炎以及抗肿瘤、抗氧化等多种药理作用，在制药以及美容、化妆品等领域得到广泛应用。丹参酮类化合物为松香烷型二萜醌类化合物，其生物合成在萜类化合物前体物质合成的基础上，通过异戊二烯基转移酶(Prenyl Transferases，PT)的作用产生20个碳原子的牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸(Geranylgeranyl Diphosphate，GGPP)，GGPP进一步在丹参柯巴基焦磷酸合酶(S.miltiorrhiza Copalyl DiphosphateSynthase,SmCPS)和丹参类贝壳杉烯合酶(S.miltiorrhiza ent-kaurene Synthase,SmKS)的作用下形成丹参类化合物的基本骨架次丹参酮二烯(Miltiradiene)，在次丹参酮二烯的基础上经过甲基化和羟基化等形成丹参酮类化合物。

CYP450酶为血红蛋白结合蛋白，在所有已知的CYP450酶中都存在一个保守的血红素结合域，是鉴定该基因的一个重要特征。拟南芥基因组中有272个CYP450基因，水稻基因组注释显示有457个CYP450基因。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以催化丹参新酮生成隐丹参酮的蛋白质。

本发明首先提供了蛋白质在制备隐丹参酮中的应用；所述蛋白质名称为CYP71D375a，是下述A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白质；

A2)将序列表中SEQ ID No.2所示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/或添加且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

为了使A1)中的蛋白质便于纯化，可在由序列表中SEQ ID No.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