光果甘草<italic style="font-style: italic">ARPI</italic>基因的克隆和生物信息学分析

田少凯; 侯嘉铭; 高智强; 杨林; 张智新; 刘颖

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20191951

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

光果甘草ARPI基因的克隆和生物信息学分析

资源与质量评价 | 更新时间：2021-02-09

- 光果甘草ARPI基因的克隆和生物信息学分析
- Cloning and Bioinformatic Analysis of ARPI Gene from Glycyrrhiza glabra
- 中国实验方剂学杂志 2020年26卷第4期页码：185-190
- 作者机构：
  
  北京中医药大学　生命科学学院，北京　 102488
- 作者简介：
  
  [第一作者]　田少凯，在读硕士，从事药用植物功能基因与分子生药学研究，E-mail：tiansk0310@163.com
  *刘颖，博士，副教授，从事药用植物功能基因与分子生药学研究，E-mail：liuyliwd@sina.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(81503181)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20191951
  中图分类号： R22; R28; R931; Q78; R318
- 收稿日期：2019-04-29，
  
  网络出版日期：2019-06-19，
  
  纸质出版日期：2020-02-20
- 稿件说明：
移动端阅览
田少凯, 侯嘉铭, 高智强, 等. 光果甘草ARPI基因的克隆和生物信息学分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(4):185-190.

Shao-kai TIAN, Jia-ming HOU, Zhi-qiang GAO, et al. Cloning and Bioinformatic Analysis of ARPI Gene from Glycyrrhiza glabra[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(4): 185-190.
田少凯, 侯嘉铭, 高智强, 等. 光果甘草ARPI基因的克隆和生物信息学分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(4):185-190. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20191951.

Shao-kai TIAN, Jia-ming HOU, Zhi-qiang GAO, et al. Cloning and Bioinformatic Analysis of ARPI Gene from Glycyrrhiza glabra[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(4): 185-190. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20191951.

摘要

目的：

克隆光果甘草生长素/吲哚乙酸蛋白(Aux/IAA)(GgARPI)基因并进行生物信息学分析。

方法：

取光果甘草新鲜主根，提取RNA，通过逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)克隆

GgARPI

基因互补脱氧核糖核酸(cDNA)序列，测序并对其进行生物信息学分析。

结果：

克隆得到长度为686 bp的

GgARPI

基因cDNA序列，包含1个585 bp的完整开放阅读框(ORF)，编码194个氨基酸残基。生物信息学分析表明

GgARPI

编码蛋白为稳定亲水蛋白，相对分子质量21.95 kDa，等电点6.85，不含信号肽，无跨膜区，二级结构以无规卷曲为主，包含1个Aux/IAA蛋白超家族结构域。同源性分析表明

GgARPI

基因与豆科植物的亲缘关系较近，与单子叶植物谷子

Setaria italica

的进化关系最远。

结论：

首次克隆得到

GgARPI

cDNA序列，为进一步研究

GgARPI

基因的功能及其对甘草酸生物合成的分子调控机制奠定了基础。

Abstract

Objective:

To clone the complementary deoxyribonucleic acid (cDNA) of auxin/indole acetic acid protein (Aux/IAA) from

Glycyrrhiza glabra

(GgARPI) and analyze its sequence by bioinformatics.

Method:

RNA was extracted from fresh root of

glabra

the cDNA sequence of

GgARPI

gene was cloned by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR)

then sequencing and bioinformatic analysis were performed.

Result:

The

GgARPI

cDNA sequence with the full length of 686 bp was obtained from

glabra

. The full open reading frame (ORF) was 585 bp

encoding 194 amino acid residues. The bioinformatic analysis showed that the protein coded by

GgARPI

was a stable hydrophilic protein

with a relative molecular weight of 21.95 kDa and isoelectric point of 6.85.It contained no signal peptides or transmembrane domain. Its secondary structure mainly consisted of random coil. An Aux/IAA superfamily was included in the conversed domain. Homology analysis indicated that it had a close evolutionary relationship with leguminous plants

and a distant evolutionary relationship with monocotyledon

such as

Setaria italica

Conclusion:

GgARPI

cDNA sequence is successfully cloned from

glabra

for the first time

which will lay a foundation for studying the function of

GgARPI

and explaining the molecular regulatory mechanism of biosynthesis of glycyrrhizic acid in

glabra

关键词

Keywords

references

国家药典委员会．中华人民共和国药典：一部 [M]．北京：中国医药科技出版社， 2015 ： 86 - 87 .

Y W Kim ， R J ZHAO ， S J Park ， et al . Anti-inflammatory effects of liquiritigenin as a consequence of the inhibition of NF- κ B-dependent iNOS and proinflammatory cytokines production [J]． Br J Pharmacol ， 2008 ， 154 ( 1 )： 165 - 173 .

Y Matsumoto ， T Matsuura ， H Aoyagi ， et al . Antiviral activity of glycyrrhizin against hepatitis C virus in vitro [J]． PLoS One ， 2013 ， 8 ( 7 )： e68992 .

韩雅慧，陶宁萍．甘草黄酮提取及其抗氧化能力测定方法研究进展 [J]．山西农业科学， 2010 ， 38 ( 11 )： 89 - 93 .

D R LONG ， J Mead ， J M Hendricks ， et al . 18 β -Glycyrrhetinic acid inhibits methicillin-resistant Staphylococcus aureus survival and attenuates virulence gene expression [J]． Antimicrob Agents Chemother ， 2013 ， 57 ( 1 )： 241 - 247 .

J Y Lee ， J H Lee ， J H Park ， et al . Liquiritigenin，a licorice flavonoid，helps mice resist disseminated candidiasis due to Candida albicans by Th1 immune response，whereas liquiritin，its glycoside form，does not [J]． Int Immunopharmacol ， 2009 ， 9 ( 5 )： 632 - 638 .

汤丽娜，林峰，沈赞，等．异甘草酸镁治疗抗肿瘤药物引起的急性药物性肝损伤的Ⅲ期临床试验 [J]．肿瘤， 2012 ， 32 ( 9 )： 738 - 743 .

Y FU ， E ZHOU ， Z WEI ， et al . Glycyrrhizin inhibits the inflammatory response in mouse mammary epithelial cells and a mouse mastitis model [J]． FEBS J ， 2014 ， 281 ( 11 )： 2543 - 2557 .

徐谓，李洪军，贺稚非．甘草提取物在食品中的应用研究进展 [J]．食品与发酵工业， 2016 ， 42 ( 10 )： 274 - 281 .

罗燕燕，刘效栓，李喜香，等．甘草渣化学成分及其综合利用的研究 [J]．西部中医药， 2017 ， 30 ( 3 )： 138 - 141 .

杨瑞，李文东，马永生，等．不同基原甘草的分子鉴定及市售甘草药材的质量评价 [J]．药学学报， 2017 ， 52 ( 2 )： 318 - 326 .

周雪洁．干旱和外源激素对甘草生理特性及甘草酸积累的影响 [D]．杨凌：西北农林科技大学， 2011 .

张国运．香菇多糖对植物根生长及其基因表达的影响 [D]．天津：天津科技大学， 2015 .

李如来．外源植物激素对甘草生长的影响研究 [D]．银川：宁夏大学， 2013 .

冯寒蹇，李超．生长素信号转导研究进展 [J]．生物技术通报， 2018 ， 34 ( 7 )： 24 - 30 .

V K Singh ， M Jain ． Genome-wide survey and comprehensive expression profiling of Aux / IAA gene family in chickpea and soybean [J]． Front Plant Sci ， 2015 ， 6 ： 918 .

Y Ludwig ， Y ZHANG ， F Hochholdinger ． The maize ( Zea mays L．) AUXIN / INDOLE -3- ACETIC ACID gene family：phylogeny，synteny，and unique root-Type and tissue-specific expression patterns during development [J]． PLoS One ， 2013 ， 8 ( 11 )： e78859 .

F XU ， S B HE ， J Y ZHANG ， et al . Photoactivated CRY1 and phyB interact directly with AUX/IAA proteins to inhibit auxin signaling in Arabidopsis [J]． Mol Plant ， 2018 ， 11 ( 4 )： 523 - 541 .

L Y SU ， C Audran ， M Bouzayen ， et al . The Aux / IAA ， Sl - IAA 17 regulates quality parameters over tomato fruit development [J]． Plant Signal Behav ， 2015 ， 10 ( 11 )： e1071001 .

高智强，胡婷，张晓冬，等．光果甘草 CHS 基因的克隆与多态性分析 [J]．中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 ( 11 )： 32 - 38 .

M Lavy ， M Estelle ． Mechanisms of auxin signaling [J]． Development ， 2016 ， 143 ( 18 )： 3226 - 3229 .

J LUO ， J J ZHOU ， J Z ZHANG ． Aux / IAA gene family in plants：molecular structure，regulation，and function [J]． Int J Mol Sci ， 2018 ， 19 ( 1 )： E259 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

光果甘草GgUGE基因的克隆和序列分析

基于二代测序技术的黄芪萜类合成酶基因挖掘与生物信息学分析

基于生物信息学探讨泄浊解毒方调控细胞自噬治疗溃疡性结肠炎的机制

数据挖掘并验证人参总皂苷改善酒精性肝炎的机制

基于miRNA-34a-5p/PI3K/Akt信号通路探讨泄浊解毒方预防小鼠结直肠腺瘤的作用机制

光果甘草ARPI基因的克隆和生物信息学分析

Cloning and Bioinformatic Analysis of ARPI Gene from Glycyrrhiza glabra

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20191951

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references