联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种多肽分子，其氨基酸序列选自：(A)SEQ ID NO.2；(B)SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个氨基酸后产生的氨基酸序列；以及(C)(A)或(B)的截短体；其中，所述多肽分子具有催化木脂素甲基化修饰的活性。本申请的联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶可将联苯环辛烯型木脂素甲基化，可用于探究具有新型功能的木脂素，为五味子中木脂素多样化的合成生物学研究奠定基础，具有重大的应用价值。使用本申请的联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶获得的化合物或将其作为中间体而得到的化合物可成为医药的有效成分、功能性食品材料等，使得本申请的联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶在医药行业及食品业中均具有积极的应用前景。有积极的应用前景。有积极的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶及其应用


[0001]本专利技术涉及基因工程和酶工程
，特别地涉及参与五味子联苯环辛烯型木脂素生物合成的氧甲基转移酶及其应用。

技术介绍

[0002]联苯环辛烯型木脂素是一类含有独特的高度氧化八元环结构的木脂素，由两个C6
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C3单元聚合而成，联苯环辛烯型木脂素集中存在于五味子科中。至20世纪70年代以来，因其活性显著而受到广泛关注，具有保肝、降脂、抗炎、抗肿瘤、中枢神经系统镇静等活性。
[0003]中药五味子为五味子科植物五味子(Schisandra chinensis)的干燥成熟果实，习称“北五味子”，被《中国药典》收载，具有收敛固涩，益气生津等功效。联苯环辛烯型木脂素作为五味子中的特征性成分，以五味子甲素、五味子乙素、五味子醇甲等为代表化合物，是其保肝、改善中枢神经系统、降脂、抗炎、抗肿瘤等活性的药效物质基础，联苯环辛烯型木脂素的活性与其多样的甲基化修饰息息相关。
[0004]甲基转移酶(Methyltransferases)是植物中常见的修饰酶，迄今为止已有大量的甲基转移酶被报道，包括催化黄酮类化合物、香豆素类化合物或生物碱类化合物的甲基转移酶。然而，催化联苯环辛烯型木脂素的甲基转移酶还未被鉴定得到。鉴定特异性催化联苯环辛烯型木脂素的甲基转移酶，对化合物的结构探索及活性化合物的发现起到了至关重要的作用。
[0005]对木脂素的化学结构研究发现，木脂素的结构修饰可以改善药物理化性质，有利于药物与受体或酶的相互作用，引起相应的生物化学和生物物理的反应。然而，酶对联苯环辛烯型木脂素的化学结构修饰研究尚存在空白。
[0006]研究结果对阐明五味子植物特征的联苯环辛烯型木脂素合成途径、活性药物开发等具有重要意义。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提出了一种多肽分子，其氨基酸序列选自：(A)SEQ ID NO.2；(B)SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个氨基酸后产生的氨基酸序列；以及(C)(A)或(B)的截短体；其中，所述多肽分子具有催化木脂素甲基化修饰的活性，进一步地，所述多肽分子具有催化木脂素酚羟基甲基化的活性。
[0008]如上所述的多肽分子，其中所述木脂素为联苯环辛烯型木脂素。
[0009]如上所述的多肽分子，所述木脂素为戈米辛J(Gomisin J)。
[0010]一种多核苷酸分子，其编码如上任一所述的多肽分子，所述多核苷酸分子选自：(a)SEQ ID NO.1；(b)与SEQ ID NO.1具有80％以上同源性的核酸序列；以及(c)(a)或(b)的截短体。
[0011]一种重组载体，包括：如上所述的多核苷酸分子；以及表达载体。
[0012]一种融合细胞，包括：如上所述的重组载体；以及表达细胞。
[0013]一种制备用于催化联苯环辛烯型木脂素甲基化修饰的蛋白质的方法，包括：将如上4所述的核酸分子转化入表达细胞；在表达细胞内表达所述多肽分子的蛋白质；以及纯化所述多肽分子的蛋白质。
[0014]如上任一所述的多肽分子在催化联苯环辛烯型木脂素甲基化修饰方面的应用。
[0015]戈米辛K2(Gomisin K2)的制备方法，所述方法包括：利用选自以下群组中的一者或多者催化戈米辛J(Gomisin J)：如上任一所述的多肽分子；如上所述的核酸分子编码的多肽分子；如上所述的重组载体表达的多肽分子；如上所述的融合细胞获得的多肽分子；以及如上所述的方法制备的多肽分子。
[0016]由上述方法制备的戈米辛K2(Gomisin K2)。
[0017]本申请的木脂素氧甲基转移酶可将联苯环辛烯型木脂素甲基化，可用于探究具有新型功能的木脂素，为五味子中木脂素多样化的合成生物学研究奠定基础，具有重大的应用价值。使用本申请的联苯环辛烯型木脂素氧甲基转移酶获得的化合物或将其作为中间体而得到的化合物可成为医药的有效成分、功能性食品材料等，使得本申请的木脂素氧甲基转移酶在医药行业及食品业中均具有积极的应用前景。
附图说明
[0018]下面，将结合附图对本专利技术的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：
[0019]图1是根据本专利技术的一个实施例的SchOMT6蛋白的SDS
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PAGE电泳图，其中：M：蛋白分子质量标准；泳道1：SchOMT6的上清液；泳道2：SchOMT6的沉淀菌体；泳道3：SchOMT6的未挂柱蛋白；泳道4：杂蛋白；泳道5：SchOMT6的纯化蛋白；
[0020]图2是根据本专利技术的一个实施例的SchOMT6以戈米辛J为底物的酶活催化反应的HPLC图谱；其中，酶活催化反应以空载体的催化反应作为对照；
[0021]图3是根据本专利技术的一个实施例的SchOMT6以戈米辛J为底物的酶活催化反应的LC
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MS图谱及反应式；其中，图3A为根据本专利技术一个实施例的SchOMT6以戈米辛J为底物的酶活催化反应的LC
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MS图谱；图3B为根据本专利技术一个实施例的SchOMT6以戈米辛J为底物的酶活催化反应式。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。
[0024]本文所述专业名词具有以下含义：
[0025]本文所述“木脂素”是指一类由2分子或3分子苯丙素衍生物以不同形式聚合而成
的天然有机化合物，多分布于被子植物和裸子植物。可分为两大类：由两分子苯丙基衍生物通过其侧链β
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位聚合的化合物称为木脂素；由一分子苯丙基的侧链，与另一分子的苯环连接，或两部分以氧原子连接的化合物称为新木脂素。从植物界已分得200多个木脂素，100多个新木脂素。中药五味子、刺五加、络石、牛蒡子、远志、连翘、红花、细辛等，都含有木脂素。许多木脂素类成分由于饱和的环状结构部分可能有立体异构体存在。已发现具有抗癌、抗真菌、杀虫、升白细胞、降低谷丙转氨酶、保肝、止咳、泻下等活性的各种木脂素，但作为药用的不多。鬼臼类木脂素的衍生物用作抗癌药，五味子中的木脂素有降谷丙转氨酶作用，用以治疗肝炎。
[0026]本文所述“五味子”是指Schisandra chinensis，五味子科五味子属木本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多肽分子，其氨基酸序列选自：(A)SEQ ID NO.2；(B)SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个氨基酸后产生的氨基酸序列；以及(C)(A)或(B)的截短体；其中，所述多肽分子具有催化木脂素酚羟基甲基化的活性。2.根据权利要求1所述的多肽分子，其中所述木脂素为联苯环辛烯型木脂素。3.根据权利要求2所述的多肽分子，所述木脂素为戈米辛J(Gomisin J)。4.一种多核苷酸分子，其编码如权利要求1
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3任一所述的多肽分子，所述多核苷酸分子选自：(a)SEQ ID NO.1；(b)与SEQ ID NO.1具有80％以上同源性的核酸序列；以及(c)(a)或(b)的截短体。5.一种重组载体，包括：如权利要求4所述的多核苷酸分子；以及表达载体。6.一种融合细胞，包括：如权利要求5所述的重组...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘久石，熊睿琳，刘海涛，李斌，陈煜，
申请(专利权)人：中国医学科学院药用植物研究所，
类型：发明
国别省市：