Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  28,107,926
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Công nghệ sinh học

Hoàng Thị Thu Yến(1), Vũ Thị Lan, Huỳnh Thị Thu Huệ

Biểu hiện gen mã hóa flavonol synthase phân lập từ chè trung du xanh (Camellia sinensis var. macrophylla) trong vi khuẩn E. coli

Expression of gene encoding flavonol synthase isolating from Trung du xanh tea (Camellia sinensis var. macrophylla) in E. coli

Sinh học

2020

1

21-29

0866-7160

Các flavonol phổ biến ở thực vật bao gồm quercetin, kaempferol và myricetin, được tổng hợp từ các dihydroflavonols (dihydroquercetin-DHQ, dihydrokaempferol-DHK và dihydromyricetin - DHM) bởi flavonol synthase (FLS). Ở chè, FLS được chứng minh có hoạt tính chuyển hóa dihydroquercetin thành quercetin. Gen FLS đã được tạo dòng và xác định trình tự từ giống chè trung du xanh được trồng ở Thái Nguyên. Trong nghiên cứu này, chúng tôi trình bày kết quả thiết kế vector và tối ưu biểu hiện FLS tái tổ hợp (recombinant FLS-rFLS). Vector pET32a(+)_FLS đã được tạo thành công mang cấu trúc biểu hiện FLS và được biểu hiện trong vi khuẩn E. coli Rosetta1 và E.coli Rosetta2. Sử dụng IPTG 1mM cảm ứng biểu hiện rFLS ở 37oC, rFLS thu được có kích thước 52,83 kDa, tồn tại chủ yếu ở dạng không tan. Trong đó, chủng E. coli Rosetta1 pET32a(+)_FLS tạo rFLS biểu hiện ở dạng tan nhiều hơn chủng E. coli Rosetta2 pET32a(+)_FLS. Tiếp theo, chủng E. coli Rosetta1 pET32a(+)_FLS được tối ưu biểu hiện ở các nhiệt độ 30oC, 23oC và 16oC (24 và 48 giờ). Cảm ứng IPTG (1mM) sau 48 giờ nuôi ở 16oC, chủng E. coli Rosetta1 chứa pET32a(+)_FLS tạo rFLS lượng lớn ở pha tan.

Common flavonols in plants including quercetin, kaempferol and myricetin are synthesized from dihydroflavonols (dihydroquercetin-DHQ, dihydrokaempferol-DHK and dihydromyricetin-DHM) by flavonol synthase (FLS). In tea, FLS has been shown to metabolize dihydroquercetin to quercetin. The FLS gene was cloned and sequenced from the cultivated tea (Camellia sinensis var. macrophylla) in Thai Nguyen province. In this study, we presented the results of optimizing and designing an expression vector for recombinant FLS (recombinant FLS-rFLS). The FLS gene was ligated completely to the pET32a (+) vector, then expressed in E. coli Rosetta1 and Rosetta2 strain. Using 1mM IPTG to induce the expression of rFLS at 37oC, rFLS was obtained with 52.83 kDa in size and existed predominantly as insoluble form. E. coli Rosetta1 pET32a (+)_FLS produces rFLS in the soluble fraction than E. coli Rosetta2 pET32a (+)_FLS. Next, E. coli Rosetta1 pET32a (+)_FLS was optimized for expression at temperatures of 30oC, 23oC and 16oC (24 and 48 hours). After being induced for expression with 1mM IPTG in 48 hours and cultured at 16oC, E. coli Rosetta1 strain containing pET32a (+) FLS produced the largest amount of rFLS in the soluble form.

TTKHCNQG, CVv 27

  • [1] Winkel-Shirley B. (2001), Flavonoid biosynthesis. A colorful model for genetics, biochemistry, cell biology, and biotechnology,Plant Physiol., 126(2): 485−493
  • [2] Wang Y. S.; Gao L. P.; Shan Y.; Liu Y. J.; Tian Y. W.; Xia T. (2012), Influence of shade on flavonoid biosynthesis in tea (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze),Scientia Horticulturae, 141: 7–16
  • [3] Vita J. A. (2005), Polyphenols and cardiovascular disease: effects on endothelial and platelet function,The American Journal of Clinical Nutrition, 81(1): 292−297.
  • [4] Turnbull J. J.; Nakajima J.; Welford R. W.; Yamazaki M.; Saito K.; Schofield C. J. (2004), Mechanistic studies on three 2- oxoglutarate-dependent oxygenases of flavonoid biosynthesis: anthocyanidin synthase, flavonol synthase, and flavanone 3beta-hydroxylase,J. Biol. Chem., 279(2): 1206−1216.
  • [5] Tohge T.; de Souza L. P.; Fernie A. R. (2017), Current understanding of the pathways of flavonoid biosynthesis in model and crop plants,J. Exp. Bot., 68(15): 4013−4028.
  • [6] Schein C. H.; Noteborn M. H. M. (1988), Formation of Soluble Recombinant Proteins in Escherichia Coli is Favored by Lower Growth Temperature,Bio/Technology, 6: 291–294.
  • [7] Pietta P. G. (2000), Flavonoids as Antioxidants,Joural of Natural Products, 63(7): 1035−1042.
  • [8] McKay D. L.; Blumberg J. B. (2002), The role of tea in human health: an up-date. J Am. Coll. Nutr., 21(1): 1−13.,
  • [9] Butelli E.; Titta L.; Giorgio M.; Mock H. P.; Matros A.; Peterek S.; Schijlen E. G.; Hall R. D.; Bovy A. G.; Luo J. ; Martin C. (2008), Enrichment of tomato fruit with health-promoting anthocyanins by expression of se-lect transcription factors,Nat. Biotechnol., 26(11): 1301−1308
  • [10] Britsch L.; Heller W.; Grisebach H. (1981), Conversion of Flavanone to Flavone, Dihydroflavonol and Flavonol with an Enzyme System f-rom Cell Cultures of Parsley,Z. Naturforsch, 36(c): 742−750.
  • [11] Berger M. M. (2005), Can oxidative damage be treated nutritionally?,Clinical Nutrition, 24(2): 172−183.
  • [12] Abrahams S.; Tanner G. J.; Larkin P. J.; Ashton A. R. (2002), dentification and biochemical c-haracterization of mutants in the proanthocyanidin pathway in Arabidopsis,Plant Physiol., 130(2): 561−576