[发明专利]一种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2及其编码的产物和应用

说明书

本发明涉及基因工程体涉及一种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2及其编码的产物和应用；这种基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，编码产物的氨基酸序列如SEQID NO.2所示，通过对茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2的克隆、扩增、在工程菌中进行表达，得到了茅苍术鲨烯合酶，这种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2，解决了现有研究中关于茅苍术中三萜合成途径的生物合成基因还未被分离和鉴定的问题。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，具体涉及一种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2及其编码的产物和应用。

背景技术

苍术初以“术”载于《神农本草经》，被列为上品，味辛、苦，性温，具有燥湿健脾、祛风散寒、明目的功效。2020年版《中国药典》记载苍术来源于菊科植物茅苍术Atractylodeslancea(Thunb.)DC.或北苍术Atractylodes chinensis(DC.)Koidz.的干燥根状茎。迄今为止，苍术中化学成分类型主要为倍半萜类、烯炔类、三萜及甾体类、芳香苷类等；药理活性研究表明这些成分具有保肝、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、中枢抑制及促进胃肠道蠕动、抗溃疡、抑制胃酸分泌等作用。

茅苍术主要含有挥发油成分，是由一系列的倍半萜类、聚乙烯炔类、三萜类以及有机酸类和少量的酚类成分组成。茅苍术中的三萜类成分包括β-谷甾醇、豆甾醇等成分，具有降低胆固醇的活性，并且在风湿性疾病的研究中应用广泛。甾醇为三萜类成分，其生物合成途径中的一个关键酶为鲨烯合酶。然而，关于茅苍术中三萜合成途径的生物合成基因还未被分离和鉴定。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

本发明的目的在于解决现有研究中关于茅苍术中三萜合成途径的生物合成基因还未被分离和鉴定的问题，提供了一种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2及其编码的产物和应用。

为了实现上述目的，本发明公开了一种茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2，基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

所述茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2的核苷酸序列与SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列相似度大于50％。

本发明还公开了一种上述茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2编码的产物，编码产物的氨基酸序列如SEQID NO.2所示。

所述编码产物的氨基酸序列EQID NO.2所示的氨基酸序列相似度大于50％。

本发明还公开了一种上述茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2特异性引物，包括如SEQ IDNO.3所示的上游引物和如SEQ ID NO.4所示的下游引物。

本发明还公开了一种包含上述茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2的重组表达载体，所述表达载体为pGEX-4T-1。

本发明还公开了上述茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2在制备三萜类或甾醇类化合物中的应用，包括在细胞中转入茅苍术鲨烯合酶基因AlSQS2，在宿主细胞中表达茅苍术鲨烯合酶，茅苍术鲨烯合酶促进三萜类或甾醇类化合物的合成。

所述甾醇类化合物为β-谷甾醇。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明所提供的茅苍术鲨烯合酶(AlSQS2)基因是首次从茅苍术植物种克隆制备所得。茅苍术鲨烯合酶(AlSQS2)是茅苍术甾醇和三萜合成途径的关键调控基因，可用于调节茅苍术的β-谷甾醇含量，该酶可以应用于以法尼基焦磷酸(FPP)为底物制备鲨烯的通路。利用本发明所提供的基因可以通过基因工程技术提高茅苍术药效成分β-谷甾醇的含量，可用于其大量生成，为制备茅苍术的三萜类化合物提供了研究方向。

附图说明

图1为茅苍术萜类合酶基因AlSQS2的琼脂糖凝胶电泳图；

图2～5为茅苍术萜类合酶基因AlSQS2结构功能域预测分析；