胞外多糖依博素生物合成基因ste15，17，19的功能研究.pdf

1、鏈霉菌Streptomces sp.139能夠分泌一種新型胞外多糖依博素(139A)。該多糖由半乳糖、阿拉伯糖、甘露糖、巖藻糖、木糖、鼠李糖、半乳糖醛酸和葡萄糖以克分子數(shù)比19：16：5.0：5.0：4.0：3.0：3.0：2.0組成，其重復(fù)單元的結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定。經(jīng)藥效學(xué)研究表明：該多糖具有明顯的抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎作用，已申報(bào)臨床研究，有可能發(fā)展為治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的新型藥物。 本室王玲燕博士首次對(duì)鏈霉菌139胞外多糖依博素的生物合

2、成基因簇進(jìn)行了深入研究。克隆了依博素生物合成基因簇約31.3 kb，并進(jìn)行了DNA序列測定(GenBank登錄號(hào)：AY131229)，其中包含24個(gè)完整的開放閱讀框架(ORFs)。通過Blast和GCG軟件分析推測了這些基因的功能：轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因(stel-ste4)，糖核苷酸前體的合成基因(ste6，ste10，ste11，ste17，ste19)，糖基轉(zhuǎn)移基因(ste5，ste7，ste15，ste22)，多糖的聚合與輸出基因(ste

3、8，ste9，ste13，ste14，ste21)，多糖的修飾基因(ste12，ste16，ste18，ste20)。基于王玲燕博士已經(jīng)取得的研究成果，本文采用雙交換基因破壞的策略，阻斷依博素生物合成基因：糖基轉(zhuǎn)移酶基因ste15、核苷酸糖前體合成基因ste17和ste19。分析了突變株及相應(yīng)遺傳互補(bǔ)株產(chǎn)生多糖的生物活性、分子量和單糖組成，確定了ste15、 ste17和ste19基因編碼產(chǎn)物參與依博素的生物合成，并闡明了上述基因在依博

4、素生物合成中的具體功能。 1.基本確定ste15編碼葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶，在依博素的生物合成中，參與葡萄糖基到多糖重復(fù)單元增長鏈的轉(zhuǎn)移。 2.ste17可能編碼葡萄糖-1-磷酸胞嘧啶轉(zhuǎn)移酶(EC 2.7.7.33)，催化CTP和D-葡萄糖-1-磷酸生成CDP-葡萄糖，作為糖核苷酸前體參與依博素生物合成。在大腸桿菌中成功克隆表達(dá)ste17，純化了重組蛋白，為ste17酶學(xué)性質(zhì)研究提供了有利條件。 3.確定ste19編碼U