Identificación a nivel del transcriptoma y análisis integrado de un gen involucrado en la biosíntesis de ginsenosido Ro en
Autores: Yu, Xiaochen; Yu, Jinghui; Liu, Sizhang; Liu, Mingming; Wang, Kangyu; Zhao, Mingzhu; Wang, Yanfang; Chen, Ping; Lei, Jun; Wang, Yi; Zhang, Meiping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación a nivel del transcriptoma y análisis integrado de un gen involucrado en la biosíntesis de ginsenosido Ro en
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Planta medicinal tradicional
Ginsenosido Ro
Glicosiltransferasa dependiente de UDP
Biosíntesis
Glucuronosiltransferasa
Vía de síntesis de ginsenosidos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
como una planta medicinal tradicional con una larga historia de uso medicinal. El ginsenosido Ro es el único ginsenosido del tipo oleanano en el ginseng y tiene diversas actividades farmacológicas, incluyendo actividades antiinflamatorias, de desintoxicación y antitrombóticas. La glicosiltransferasa dependiente de UDP (UGT) juega un papel clave en la síntesis de ginsenosido, y la excavación de los genes UGT involucrados en la biosíntesis del ginsenosido Ro tiene una gran importancia en el enriquecimiento de los recursos genéticos de ginsenosido y en la revelación del mecanismo de síntesis del ginsenosido. En este trabajo, se extrajeron genes relacionados con la síntesis de ginsenosido Ro utilizando la base de datos de transcriptoma sin referencia. Se identificaron catorce transcritos clave mediante análisis de expresión diferencial y análisis de redes de coexpresión génica ponderada. Los análisis filogenéticos y de bloques de sinencia de un transcrito entre los transcritos clave mostraron que pertenecía a la subfamilia y era relativamente conservado en las plantas de ginseng. El análisis funcional mostró que codifica una glucuronosiltransferasa que cataliza la modificación glucurónida de la posición C3 del ácido oleanólico utilizando glucurónido de uridina difosfato como sustrato. Además, la mutación en 622 pb de su marco de lectura abierto resultó en sustituciones de aminoácidos que pueden afectar significativamente la actividad catalítica de la enzima y, como consecuencia, afectar la biosíntesis del ginsenosido Ro. Los resultados del ensayo de actividad enzimática in vitro del producto de expresión heteróloga verificaron los análisis anteriores. La función de se verificó aún más por el resultado de que su sobreexpresión en raíces adventicias de ginseng aumentó significativamente el contenido de ginsenosido Ro. El presente trabajo identificó un nuevo gen involucrado en la biosíntesis del ginsenosido Ro, que no solo enriquece los genes funcionales en la vía de síntesis de ginsenosido, sino que también proporciona la base técnica y teórica para la excavación en profundidad de genes relacionados con la síntesis de ginsenosido.
Descripción
como una planta medicinal tradicional con una larga historia de uso medicinal. El ginsenosido Ro es el único ginsenosido del tipo oleanano en el ginseng y tiene diversas actividades farmacológicas, incluyendo actividades antiinflamatorias, de desintoxicación y antitrombóticas. La glicosiltransferasa dependiente de UDP (UGT) juega un papel clave en la síntesis de ginsenosido, y la excavación de los genes UGT involucrados en la biosíntesis del ginsenosido Ro tiene una gran importancia en el enriquecimiento de los recursos genéticos de ginsenosido y en la revelación del mecanismo de síntesis del ginsenosido. En este trabajo, se extrajeron genes relacionados con la síntesis de ginsenosido Ro utilizando la base de datos de transcriptoma sin referencia. Se identificaron catorce transcritos clave mediante análisis de expresión diferencial y análisis de redes de coexpresión génica ponderada. Los análisis filogenéticos y de bloques de sinencia de un transcrito entre los transcritos clave mostraron que pertenecía a la subfamilia y era relativamente conservado en las plantas de ginseng. El análisis funcional mostró que codifica una glucuronosiltransferasa que cataliza la modificación glucurónida de la posición C3 del ácido oleanólico utilizando glucurónido de uridina difosfato como sustrato. Además, la mutación en 622 pb de su marco de lectura abierto resultó en sustituciones de aminoácidos que pueden afectar significativamente la actividad catalítica de la enzima y, como consecuencia, afectar la biosíntesis del ginsenosido Ro. Los resultados del ensayo de actividad enzimática in vitro del producto de expresión heteróloga verificaron los análisis anteriores. La función de se verificó aún más por el resultado de que su sobreexpresión en raíces adventicias de ginseng aumentó significativamente el contenido de ginsenosido Ro. El presente trabajo identificó un nuevo gen involucrado en la biosíntesis del ginsenosido Ro, que no solo enriquece los genes funcionales en la vía de síntesis de ginsenosido, sino que también proporciona la base técnica y teórica para la excavación en profundidad de genes relacionados con la síntesis de ginsenosido.