一种催化DNJ生物合成的CYP450羟化酶及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种催化DNJ生物合成的CYP450羟化酶及其应用，属于药用植物基因工程领域。本发明专利技术所述酶催化实验表明参与DNJ生物碱生物合成途径羟基化过程，即催化(R)‑2‑甲基哌啶的C4位立体选择性羟基化生成(2R,4R)‑2‑甲基哌啶‑4‑醇。本发明专利技术还涉及编码所述酶的基因，包含所述基因的克隆载体、表达载体、以及含有表达载体的重组工程菌，可用于(2R,4R)‑2‑甲基哌啶‑4‑醇的生产。本发明专利技术推动了桑叶DNJ生物合成途径过程的解析，对实现DNJ及关键中间体的异源合成具有重要的经济价值和应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术首次从桑叶的cdna中克隆得到了细胞色素p450羟化酶macyp71bg22及其编码产物，可催化(r)-2-甲基哌啶的c4位立体选择性羟基化生成(2r,4r)-2-甲基哌啶-4-醇，所涉及的羟化酶可用于桑叶中1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin，dnj)生物合成及应用，属于药用植物基因工程领域。

技术介绍

1、桑叶是桑科植物桑(morus alba l.)的干燥叶，具有疏散风热、清肺润燥、清肝明目等功效。桑叶作为我国传统中药，自古以来，中医就有用桑叶治疗消渴症，即现代医学糖尿病。现代药理研究表明桑叶防治糖尿病的主要活性成分是以1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin，dnj)为主的多羟基生物碱类成分。dnj作为一种强效α-糖苷酶抑制剂，能显著抑制血糖升高，还具有降血脂、减轻动脉粥样硬化、抗氧化、抗病毒及抗肿瘤等功效。因此，dnj在设计防治糖尿病和抗病毒感染等新药以及保健食品等方面具有重要而广泛的应用价值。但天然来源的dnj类多羟基生物碱含量非常低，在桑中含量最高，却也仅为0.1％-0.5％，远远不能满足目前市场的需本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种催化DNJ生物合成C4位羟化的MaCYP71BG22羟化酶基因，其特征在于所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

2.一种催化DNJ生物合成C4位羟化的MaCYP71BG22基因的编码羟化酶，其特征在于所述编码羟化酶的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

3.一种制备(2R,4R)-2-甲基哌啶-4-醇类化合物的方法，其特征在于按照下述步骤进行：

4.根据权利要求3所述的一种制备(2R,4R)-2-甲基哌啶-4-醇类化合物的方法，其特征在于其中所述的SG-TRP培养基组成为：1L的SG-TRP液体培养基中含YNB(酵母氮源基础)...

【技术特征摘要】

1.一种催化dnj生物合成c4位羟化的macyp71bg22羟化酶基因，其特征在于所述基因的核苷酸序列如seq id no：1所示。

2.一种催化dnj生物合成c4位羟化的macyp71bg22基因的编码羟化酶，其特征在于所述编码羟化酶的氨基酸序列如seq id no：2所示。

3.一种制备(2r,4r)-2-甲基哌啶-4-醇类化合物的方法，其特征在于按照下述步骤进行：

4.根据权利要求3所述的一种制备(2r,4r)-2-甲基哌啶-4-醇类...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳臻，廖扬振，邓霞，吴敏，于一凡，高玥，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：