[发明专利]雷公藤细胞色素p450氧化酶在制备松香烷型二萜化合物中的应用

说明书

本发明涉及一种雷公藤细胞色素p450氧化酶TwCYP728B70，以及编码所述酶的多核苷酸TwCYP728B70，所述酶催化实验证实其完成连续两步氧化反应，即氧化松香烷型二萜前体次丹参酮二烯(miltiradiene)及阿松香三烯(abietatriene)分别形成次丹参酮二烯醇(8,12‑abietadienol)、脱氢枞醇(dehydroabietinol)，并进一步氧化生成次丹参酮二烯酸(8,12‑abietadienoic acid)、脱氢枞酸(dehydroabietic acid)。本发明推动了雷公藤甲素生物合成途径全解析，对雷公藤甲素等二萜化合物的合成调控具有重要的意义。

技术领域

本发明涉及一种分离的酶，即雷公藤细胞色素p450氧化酶，以及编码所述酶的多核苷酸，所述酶可用于二萜类化合物(如松香烷型二萜类化合物)的生物合成，属于药用植物基因工程领域。

背景技术

药用植物雷公藤(Tripterygium wilfordii.Hook.f.)是一味中草药，被广泛用于类风湿性关节炎和炎症的治疗(Raphaela GM,et al.Comparison of Tripterygiumwilfordii Hook F Versus Sulfasalazine in the Treatment of RheumatoidArthritis:A Randomized Trial[J].Annals of Internal Medicine,2009,151(4):229-240.Tao XL,Lipsky PE.The Chinese anti-inflammatory and immunosuppressiveherbal remedy Tripterygium wilfordii Hook F.[J].Rheumatic Disease Clinics ofNorth America,2000,26(1):29-50.)。萜类成分为雷公藤的主要活性成分，包括雷公藤甲素(triptolide)、雷酚内酯(triptophenolide)和雷公藤红素(celastrol)等。从中药中的活性成分开发新药是一种很有潜力的方式，然而由于植物的生长缓慢，再加上这些有效成分在植物体中的含量不多，因而大大限制了它的发展。通过探寻和阐释萜类成分在雷公藤中的生物合成途径及其调控机制，有助于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空间。