植物三萜皂苷代谢中达玛烷合成酶和β-香树脂合成酶的生物信息学分析

搜集4种植物的10条达玛烷合成酶及22种植物的30条β-香树脂合成酶,利用生物信息学工具对这2种三萜皂苷代谢关键酶的理化性质、蛋白特性及进化亲缘关系等进行分析。理化性质分析显示,这2种酶的氨基酸序列在氨基酸数目、组成、分子量、理论pI和脂肪指数等方面均表现出较强的一致性;同时,这2种酶的糖基化位点具有高度的保守性,并且大豆(2)、绿玉树、木榄这3条β-香树脂合成酶序列有极大的可能性有糖基化位点;信号肽预测分析表明,这2种酶没有明确的信号肽;α-螺旋和无规则卷曲是多肽链中主要存在的二级结构元件;系统进化树显示序列间差异较小,并且聚类结果与序列的科属特性相一致。不同植物的达玛烷合成酶和β-香树脂合成酶蛋白特性差别不大,进化距离也比较近,说明这2种酶具有较高的保守性和稳定性。这有助于理解达玛烷合成酶和β-香树脂合成酶的保守结构域及进化变异,为研究这2种酶的酶学特征及三萜皂苷代谢提供帮助。