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摘 要

红景天苷是红景天根的提取物，是红景天中最重要的有效成份之一。在临床上具有抗疲劳，抗氧化，保肝，改善血液循环等多种药理功能。目前从其根、茎中分离鉴定的化学物质包括：挥发油，脂肪，甾醇，有机酸，酚类以及苷类等。其中苷类化合物是其药理活性研究中报道最多的一类成分。由于其功能多样且不易从自然界获得，故人工合成具有很大的市场价值。

本实验主要是通过与分子伴侣pG-KJE8的结合，构建分子伴侣和SS的共表达重组菌，实现了拟南芥来源的蔗糖合成酶蛋白的高效可溶表达^[1]。进而构建糖基转移酶ZS1和蔗糖合成酶SS的双酶偶联催化体系，利用该体系催化酪醇糖基化合成红景天苷^[2]。糖基转移酶将生物体内催化活化的糖连接到不同的受体分子，如蛋白、核酸、寡糖、脂和小分子上，糖基的化产物具有很多生物学功能。

在这个课题中，我们的主要任务把蔗糖合成酶SS基因通过与分子伴侣的共表达，提高其可溶性蛋白表达量。再结合单独表达的糖基转移酶ZS1,共同构建双酶催化体系。高效催化酪醇糖基化，生成中药有效成分红景天苷^[3]。

关键词：红景天苷 糖基转移酶 蔗糖合成酶 分子伴侣

Abstract

Salidroside is the extract of Rhodiola root, is the most important one of the effective ingredients of Salidroside. In clinic has anti-fatigue, antioxidant, protecting liver, improve blood circulation and so on the many kinds of pharmacological functions.At present was isolated from the root, stem identification of chemicals including: volatile oil, fat, sterol, organic acid, phenol and glycosides, etc. Nucleoside compounds are its pharmacological activity research reports in the highest type of component. Due to its functional diversity and not easy to get from nature, so the artificial synthesis has great market value.

This experiment mainly by combined with the molecular chaperone pG - KJE8 to build molecular chaperone and SS were expressing recombinant bacteria, realized the source of arabidopsis thaliana efficient soluble sucrose synthetase protein expression. Thus construct glycosyl transferase ZS1 and sucrose synthetase SS double enzyme catalyzed coupling system, using the system catalytic tyrosol carbohydrate synthesis of rhodiola glycosides. Glycosyl transferase connect sugar in catalytic activation of the body to different receptor molecules, such as protein, nucleic acid, sugar, fat, and small molecules, sugar-based products have many biological functions.

In this subject, we put the main task of the sucrose synthetase through with molecular partner SS gene expression, increase the amount of soluble protein expression. Combining individual expression of glycosyl transferase ZS1, building common double enzyme catalytic systems. Efficient catalytic tyrosol glycosylation, the Chinese medicine effective component rhodiola glucoside.

Keywords: Salidroside;Glycosyltransferase;Sucrose synthase ;Molecular chaperone

目 录

摘要 I

Abstract 2

目录 III

第一章 文献综述 5

1.1红景天苷 5

1.1.1红景天及红景天苷简介 5

1.1.2红景天苷的药用价值以及市场前景 5

1.2糖基转移酶ZS1 5

1.2.1糖基转移酶简介 5

1.2.2糖基转移酶ZS1作用对象及其催化特点 5

1.3蔗糖合成酶SuSy 5

1.3.1蔗糖合成酶SS简介 6

1.3.2蔗糖合成酶SS的作用对象及催化特点 6

1.4共表达促进目的蛋白可溶表达 6

1.5本课题研究的目的和意义 6

第二章 糖基转移酶ZS1和蔗糖转移酶SS基因的获取与初步表达 8

2.1 实验方法 8

2.1.1. 糖基转移酶表达载体的构建及大肠杆菌的转化 8

2.1.2 基因组和质粒的提取 8

2.1.3 目的基因的PCR及胶回收纯化 8

2.1.4 载体和目的基因双酶切及胶回收纯化 9

2.1.5 连接及感受态细胞转化 10

2.1.6 菌落PCR 10

2.1.7挑阳性菌落送至测序公司采取验证 11

2.2 结果与讨论 11

2.2.1. 糖基转移酶ZS1 PCR的产物通过琼脂糖凝胶电泳法来验证及表达载体的测序验证 11

2.2.2. 糖基转移酶ZS1在大肠杆菌BL21（DE3）中的表达验证 12

2.2.3. 蔗糖合成酶SS表达载体的构建 13

2.3 结论 17

第三章 蔗糖转移酶SS与分子伴侣共表达提高可溶性 18

3.1 实验原理 18

3.2 共表达实验 18

3.3 实验结论 19

第四章 利用双酶游离体系体外催化酪醇糖基化 20

4.1双酶游离体系体外催化酪醇糖基化 20

4.2 实验结果 20

4.2.1 糖基转移酶ZS1和蔗糖合成酶SS比例优化结果 20

4.2.2 双酶催化反应体系中蔗糖含量对催化的影响 21

4.2.3 双酶催化反应体系中酪醇浓度优化 22

第五章 结论与展望 24

5.1 结论 24

5.2 展望 24

参考文献 26

致谢 28

第一章 文献综述

1.1红景天苷

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