一个太子参环肽PE前体蛋白基因及其应用

本发明属于中药材功能基因，具体涉及一个太子参环肽pe前体蛋白基因及其应用。

背景技术：

1、太子参为石竹科植物孩儿参pseudostellaria heterophylla(miq.)pax ex paxet hoffm的干燥块根，具有益气健脾、生津润肺等功效。随着太子参在保健品、化妆品中的开发应用，其用量逐渐增多，市场需求量增大，刺激了太子参产业的发展。

2、太子参环肽是一类结构独特的天然产物，目前已分离得到至少17种环肽类化合物，具有抗氧化、酪氨酸酶抑制活性等作用，因此，太子参环肽类化合物被广泛应用于医药、保健等领域。植物环肽的生物合成路径主要是通过前体蛋白基因转录并翻译成前体肽，经酶的作用水解并环化生成环肽化合物。前体蛋白基因挖掘是环肽化合物生物合成的关键。目前，关于太子参环肽hb(专利号：zl201610012622.5)、环肽ha(专利号：zl201710854081.5)前体蛋白基因已有报道，其在太子参环肽hb和环肽ha生物合成路径中的生物学功能已基本明确，但其他类环肽化合物如太子参环肽pe的前体蛋白基因、生物合成调控等缺乏研究报道。本发明基于太子参环肽pe前体蛋白基因的应用，为太子参环肽pe的开发和应用奠定坚实的基础。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一个太子参环肽pe前体蛋白基因phpe。

2、本发明的另一目的在于提供上述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在合成太子参环肽pe中的应用。

3、本发明的再一目的在于提供上述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在检测其在太子参不同组织表达量中的应用。

4、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

5、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe编码区核苷酸序列长度为111bp，序列如seq id no.1所示，编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

6、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe编码的氨基酸序列中含有太子参环肽pe的线性肽，该线性肽的氨基酸序列如seq id no.3所示。

7、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的克隆方法包括如下步骤：

8、s1：根据太子参环肽pe前体蛋白基因phpe序列设计全长扩增引物；

9、s2：以太子参块根cdna为模板，扩增太子参环肽pe前体蛋白基因全长cds；

10、s3：将扩增产物与pmt19-t载体进行ta克隆连接，挑取阳性克隆。

11、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的克隆方法中，步骤s1所述全长扩增引物的序列如seq id no.4和seq id no.5所示。

12、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的克隆方法中，步骤s2所述扩增的扩增体系为20μl：10×pcr buffer 2μl，dntp mixture 0.5μl，easytaq dna聚合酶0.2μl，浓度为10μm的上下游引物各0.4μl，cdna模板1μl，ddh2o补齐至20μl；扩增程序为：95℃预变性5min；95℃变性30s，55℃退火30s，72℃延伸45s，循环30次；72℃延伸5min。

13、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的克隆方法中，步骤s3的具体过程为：取步骤s2所得pcr扩增产物4μl、缓冲液solution i 5μl、pmt19-t载体1μl，混匀，于16℃孵育2h进行ta克隆连接，热激转化至top10大肠杆菌感受态细胞。

14、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在合成太子参环肽pe中的应用，具体为太子参环肽pe前体蛋白基因phpe经异源表达后生成太子参环肽pe。

15、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在检测其在太子参不同组织表达量中的应用，具体为根据太子参环肽pe前体蛋白基因phpe设计特异引物，通过pcr技术检测其在太子参中的表达量。

16、本发明所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在检测其在太子参不同组织表达量中的应用中，所述特异引物的序列如seq id no.6和seq id no.7所示。

17、本发明的有益效果：

18、本发明提供了太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的基因序列、对应的氨基酸序列以及基因序列的克隆方法，上述氨基酸序列中包含了太子参环肽pe的线性肽，经异源表达后可以生成太子参环肽pe，为合成太子参环肽pe以及开发太子参环肽pe相关的生物医药产品奠定了坚实的基础。

技术特征：

1.一个太子参环肽pe前体蛋白基因phpe，其特征在于，该基因编码区核苷酸序列长度为111bp，序列如seq id no.1所示，编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

2.根据权利要求1所述的氨基酸序列，其特征在于，所述氨基酸序列中含有太子参环肽pe的线性肽，该线性肽的氨基酸序列如seq id no.3所示。

3.一种如权利要求1所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe的克隆方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的克隆方法，其特征在于，步骤s1所述全长扩增引物的序列如seq id no.4和seq id no.5所示。

5.根据权利要求3所述的克隆方法，其特征在于，步骤s2所述扩增的扩增体系为20μl：10×pcr buffer 2μl，dntp mixture 0.5μl，easytaq dna聚合酶0.2μl，浓度为10μm的上下游引物各0.4μl，cdna模板1μl，ddh2o补齐至20μl；扩增程序为：95℃预变性5min；95℃变性30s，55℃退火30s，72℃延伸45s，循环30次；72℃延伸5min。

6.根据权利要求3所述的克隆方法，其特征在于，步骤s3具体过程为：取步骤s2所得pcr扩增产物4μl、缓冲液solution i 5μl、pmt19-t载体1μl，混匀，于16℃孵育2h进行ta克隆连接，热激转化至top10大肠杆菌感受态细胞。

7.一种如权利要求1所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在合成太子参环肽pe中的应用，其特征在于，所述应用具体为太子参环肽pe前体蛋白基因phpe经异源表达后生成太子参环肽pe。

8.一种如权利要求1所述太子参环肽pe前体蛋白基因phpe在检测其在太子参不同组织表达量中的应用，其特征在于，所述应用具体为根据太子参环肽pe前体蛋白基因phpe设计特异引物，通过pcr技术检测其在太子参不同组织的表达量。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述特异引物的序列如seq id no.6和seqid no.7所示。

技术总结本发明公开了一个太子参环肽PE前体蛋白的基因序列及其应用，该基因编码区核苷酸序列(CDS)长度为111bp，编码36个氨基酸。太子参环肽PE前体蛋白基因具有典型的植物环肽前体蛋白基因结构，编码的氨基酸序列包含了太子参环肽PE的线性肽(VIFGPPLGP)，经异源表达后可以生成太子参环肽PE。同时，所述太子参环肽PE前体蛋白基因可用于检测其在太子参不同组织的表达量。这一发明为研究太子参环肽PE的生物合成机理、合成太子参环肽PE以及开发太子参环肽PE相关的生物医药产品等奠定了坚实的基础。技术研发人员：徐娇,周涛,郑伟,欧小宏,杨昌贵,肖承鸿受保护的技术使用者：贵州中医药大学技术研发日：技术公布日：2024/12/2