UDP-葡萄糖醛酸转移酶及编码该酶的多核苷酸制造技术

技术编号:1750654 阅读:417 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供底物特异性广泛的新型UDP-葡萄糖醛酸转移酶。本发明专利技术提供新型UDP-葡萄糖醛酸转移酶及编码该酶的多核苷酸(例如,多核苷酸,其含有选自由序列号:4所表示的碱基序列的第1位~第1359位的碱基序列、序列号:10所表示的碱基序列的第1位~第1365位的碱基序列、序列号:12所表示的碱基序列的第1位~第1371位的碱基序列及序列号:22所表示的碱基序列的第1位~第1371位的碱基序列所组成的组中的1个碱基序列所组成的多核苷酸;或多核苷酸,其含有编码具有选自由序列号:5、11、13及23所组成的组中的1个氨基酸序列的蛋白质的多核苷酸)等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及UDP—葡萄糖醛酸转移酶、编码该酶的多核苷酸、含有该多 核苷酸的载体、转化体等。
技术介绍
以食用经验丰富的类黄酮、木脂素为代表的多酚类植物的次生代谢产物, 由于具有以抗氧化性为代表的功能性,从而从很早以前就作为功能性材料受 到注目,且已作为保健食品进行销售。例如,槲皮素(类黄酮)、OTPP (类 黄酮)、芝麻素(木脂素)等均是保健食品的代表性材料。对植物细胞中类黄酮的生物合成途径的研究从很早以前就已开始,且对 分离催化代谢途径的生物合成酶及编码该酶的基因以及对其分子结构的理解 也在深入。另一方面,对植物次生代谢产物被摄入体内(in vivo)后,以何种形态代谢、 是否体现功能这方面的认识还很缺乏。已知一般植物的次生代谢产物的糖苷化不管糖的种类(葡萄糖、鼠李糖、 葡萄糖醛酸、半乳糖等),均由属于被称作UDP —糖转移酶(UGT: UDP-glycosyltransferase)的超家族的酶催化。且在芝麻素的研究例中显示出, 次生代谢产物在体内经过儿茶酚而作为葡萄糖醛酸结合物而存在,所以,认 为此葡萄糖醛酸结合物担负植物次生代谢产物在体内功能表达的一部分。已证实作为哺乳类中的槲皮素代谢物,存在有4种单葡萄糖醛酸 (monoglucuronide) (Q画3陽GlcA、 Q誦7画GlcA、 Q陽3'陽GlcA、 Q画4'陽GlcA)(非专 利文献1: Day, AJ et al. Free Radic. Res. 35, 941-952, 2001;非专利文献2: Moon, JH. et al. Free Radical Biology & Medicine 30, 1274-1285, 2001 ;非专利 文献3: O'Leary, KA. et al. Biochemical Pharmacology 65, 479-491, 2003;非专 利文献4: van der Woude, H. et al. Chem Res Toxicol. 17, 1520-1530, 2004), 但要了解它们在生物体内的功能,则需要获得充分量的化合物以测定其活性。 但是,至今为止底物特异性广泛的适合的UDP—葡萄糖醛酸转移酶还不为人所知,且化学合成结合位置特异的反应生成物在现实中还不可能。已知唇形科黄苳(&"&//^/" 6m'c^/e似/"的根被称为黄芩,蓄积了抗氧化 性高的黄酮的7位葡萄糖醛酸结合物,在食品药品划分上被分类为医药品(非专利文献5: Gao, Z. et al.Biochemica et Biophysica Acta 1472, 643—650. 1999)。 到目前为止,从唇形科黄芩中,作为黄酮的7位葡萄糖醛酸转移酶的Sb7GAT 已被纯化,但本酶只对黄酮7位羟基的邻位上具有羟基等取代基的黄酮(黄 芩黄素、高黄芩素等)具有活性,而对于作为主要的黄酮的芹菜素、毛地黄 黄酮、还有作为黄酮醇的槲皮素不具有活性(非专利文献6: Nagashima S. et al.,Phytochemistry 53, 533 — 538, 2000.)。此外,对应此Sb7GAT的基因虽已 在美国基因数据库(GenBank)中注册(注册号No.AB042277),但其功能 还未得到证实。另外,己知在具有食用经验的唇形科紫苏(/^n7/a/wte^em —种红叶品 种)中,蓄积了与黄芩相比更多种的黄酮7位葡萄糖醛酸结合物(非专利文献 7: Yamazaki, M. et al. Phytochemistry 62, 987—998. 2003)。非专利文献1: Day, AJ et al. Free Radic. Res. 35, 941-952, 2001 非专利文献2: Moon, JH. et al. Free Radical Biology & Medicine 30, 1274-1285, 2001非专利文献3: O'Leary, KA. et al. Biochemical Pharmacology 65, 479-491,2003非专利文献4: van der Woude, H. et al. Chem Res Toxicol. 17, 1520-1530,2004非专利文献5: Gao, Z. et al.Biochemica et Biophysica Acta 1472, 643—650,1999非专利文献6: Nagashima S. et al., Phytochemistry 53, 533 — 538, 2000. 非专利文献7: Yamazaki, M. et al. Phytochemistry 62, 987—998, 200
技术实现思路
此种状况下,希望鉴定出底物特异性广泛的新型UDP —葡萄糖醛酸转移 酶及编码该酶的基因。本专利技术鉴于上述状况,提供如下述所示的UDP—葡萄糖醛酸转移酶、编码该酶的多核苷酸、以及含有该多核苷酸的载体及转化体等。(1) 多核苷酸,其是以下(a) (f)中任一项所述的多核苷酸(a) 多核苷酸,其含有,选自由序列号4所表示的碱基序列的第1位 第1359位的碱基序列、序列号10所表示的碱基序列的第1位 第1365位 的碱基序列、序列号12所表示的碱基序列的第1位 第1371位的碱基序 列以及序列号22所表示的碱基序列的第1位 第1371位的碱基序列所组 成的组中的1个碱基序列所组成的多核苷酸;(b) 多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质具有选自由序 列号5、 11、 13及23所组成的组中的1个氨基酸序列;(c) 多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质由选自由序列号5、 11、 13及23所组成的组中的1个氨基酸序列中1 15个氨基酸发生 缺失、取代、插入及/或附加的氨基酸序列所组成并且具有UDP—葡萄糖醛 酸转移酶活性;(d) 多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质具有与选自由 序列号5、 11、 13及23所组成的组中的1个氨基酸序列有80%以上同源性 的氨基酸序列,并且具有UDP—葡萄糖醛酸转移酶活性;(e) 多核苷酸,其含有,与选自由序列号4所表示的碱基序列的第1 位 第1359位的碱基序列、序列号10所表示的碱基序列的第1位 第1365 位的碱基序列、序列号12所表示的碱基序列的第1位 第1371位的碱基 序列及序列号22所表示的碱基序列的第1位 第1371位的碱基序列所组 成的组中的1个碱基序列的互补碱基序列所组成的多核苷酸在严谨条件下杂 交并且编码具有UDP—葡萄糖醛酸转移酶活性的蛋白质的多核苷酸;或(f) 多核苷酸,其含有,与由编码选自由序列号5、 11、 13及23所组 成的组中的1个氨基酸序列所组成的蛋白质的多核苷酸 咸基序列的互补碱基 序列组成的多核苷酸在严谨条件下杂交并且编码具有UDP —葡萄糖醛酸转移 酶活性的蛋白质的多核苷酸。(2) 上述(1)中所述的多核苷酸,其是以下(g) (j)中的任一项(g) 多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质由选自由序列号5、 11、 13及23所组成的组中的1个氨基酸序列中10个以下(0 10 个)的氨基酸发生缺本文档来自技高网
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【技术保护点】
多核苷酸,其为以下(a)~(f)中任一项所述的多核苷酸: (a)多核苷酸,其含有选自由序列号:4所表示的碱基序列的第1位~第1359位的碱基序列、序列号:10所表示的碱基序列的第1位~第1365位的碱基序列、序列号:12所表示的碱基序 列的第1位~第1371位的碱基序列以及序列号:22所表示的碱基序列的第1位~第1371位的碱基序列所组成的组中的1个碱基序列所组成的多核苷酸; (b)多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质具有选自由序列号:5、11、13及23 所组成的组中的1个氨基酸序列; (c)多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质由选自由序列号:5、11、13及23所组成的组中的1个氨基酸序列中1~15个氨基酸发生缺失、取代、插入及/或附加的氨基酸序列所组成并且具有UDP-葡萄 糖醛酸转移酶活性; (d)多核苷酸,其含有编码蛋白质的多核苷酸,该蛋白质具有与选自由序列号:5、11、13及23所组成的组中的1个氨基酸序列有80%以上同源性的氨基酸序列,并且具有UDP-葡萄糖醛酸转移酶活性; (e)多核苷酸, 其含有,与选自由序列号:4所表示的碱基序列的第1位~第1359位的碱基序列、序列号:10所表示的碱基序列的第1位~第1365位的碱基序列、序列号:12所表示的碱基序列的第1位~第1371位的碱基序列以及序列号:22所表示的碱基序列的第1位~第1371位的碱基序列所组成的组中的1个碱基序列的互补碱基序列所组成的多核苷酸在严谨条件下杂交并且编码具有UDP-葡萄糖醛酸转移酶活性的蛋白质的多核苷酸;或 (f)多核苷酸,其含有,与由编码选自由序列号:5、11、13及23所组成的组 中的1个氨基酸序列所组成的蛋白质的多核苷酸碱基序列的互补碱基序列组成的多核苷酸在严谨条件下杂交并且编码具有UDP-葡萄糖醛酸转移酶活性的蛋白质的多核苷酸。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:小野荣一郎野口秋雄福井祐子水谷正子
申请(专利权)人:三得利株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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