UDP糖|药用豆科植物乌拉尔甘草中udp -葡萄糖脱氢酶异构体的表征

尿苷5'-二磷酸(UDP)-葡萄糖脱氢酶(UGD)从UDP-葡萄糖中产生作为植物细胞壁多糖前体的UDP-葡萄糖醛酸。


udp -葡糖醛酸也是一种糖的供体糖基化的各种植物专门化代谢物。然而,ugd在植物专门化代谢中的作用仍然知之甚少。


甘草属(licorice)是一种药用豆科植物,生物合成三萜皂苷、大豆皂苷和甘草酸苷,通常在三萜支架的C-3位置葡萄糖醛酸化。


通常,植物中存在几种不同的UGD亚型。为了进一步了解三萜皂苷生物合成中UGD异构体与细胞壁成分生物合成之间的潜在功能差异,我们对乌拉甘草(Glycyrrhiza uralensis)的UGD (GuUGDs)进行了鉴定和表征,发现其包含5个异构体,其中4个异构体(GuUGD1-4)在体外显示出UGD活性。


GuUGD1-4具有不同的生化性质,包括它们对udp -葡萄糖的亲和力、催化常数和对反馈抑制剂的敏感性。GuUGD2在guugd中具有最高的催化常数和最高的基因表达水平,这表明它是植物中促进udp -葡萄糖向udp -葡萄糖醛酸转变的主要异构体。


为了评价GuUGD异构体对皂苷生物合成的贡献,我们比较了茉莉酸甲酯(MeJA)处理培养的匍匐茎中GuUGD和皂苷生物合成基因的表达模式。


GuUGD1-4与皂苷生物合成基因相比,对MeJA的反应较迟,这表明GuUGDs的MeJA反应表达补偿了皂苷生物合成过程中消耗的udp -葡萄糖醛酸库的减少。

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上海金畔生物科技有限公司是国内光电材料,纳米材料,聚合物;化学试剂供应商;专业于科研试剂的研发生产销售。供应有机发光材料(聚集诱导发光材料)和发光探针(磷脂探针和酶探针)、碳量子点、金属纳米簇;嵌段共聚物等一系列产品。

UDP糖|陆地棉(Gossypium hirsutum)葡萄糖脱氢酶的鉴定、表达和功能分析

UDP-glucose脱氢酶(UGD;EC1.1.1.22)是一种依赖NAD+的酶,催化UDP-glucose (UDP-Glc)的二次氧化生成UDP-glucuronic acid,在植物细胞壁合成中发挥重要作用。


从陆地棉(G. hirsutum)、植物园棉(G. arboretum)、巴巴多斯棉(G. barbadense)和雷蒙地棉(G. raimondii) 4个棉花基因组中鉴定出42个UGD基因,发现UGD基因家族在基因结构和蛋白结构域上具有保守的进化模式。


培养基中添加UDP-Glc可有效促进纤维生长,GhUGD基因表达增强。


此外,过表达GH_D12G1806的转基因拟南芥植株根长和基因表达量均高于野生型的Columbia-0。


上述结果表明,UGD在棉纤维发育过程中可能发挥重要作用,对揭示棉纤维发育机理具有指导意义。

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尿苷5'-二磷酸(UDP)-葡萄糖脱氢酶(UGD)从UDP-葡萄糖中产生作为植物细胞壁多糖前体的UDP-葡萄糖醛酸。


udp -葡糖醛酸也是一种糖的供体糖基化的各种植物专门化代谢物。然而,ugd在植物专门化代谢中的作用仍然知之甚少。


甘草属(licorice)是一种药用豆科植物,生物合成三萜皂苷、大豆皂苷和甘草酸苷,通常在三萜支架的C-3位置葡萄糖醛酸化。


通常,植物中存在几种不同的UGD亚型。为了进一步了解三萜皂苷生物合成中UGD异构体与细胞壁成分生物合成之间的潜在功能差异,我们对乌拉甘草(Glycyrrhiza uralensis)的UGD (GuUGDs)进行了鉴定和表征,发现其包含5个异构体,其中4个异构体(GuUGD1-4)在体外显示出UGD活性。


GuUGD1-4具有不同的生化性质,包括它们对udp -葡萄糖的亲和力、催化常数和对反馈抑制剂的敏感性。GuUGD2在guugd中具有最高的催化常数和最高的基因表达水平,这表明它是植物中促进udp -葡萄糖向udp -葡萄糖醛酸转变的主要异构体。


为了评价GuUGD异构体对皂苷生物合成的贡献,我们比较了茉莉酸甲酯(MeJA)处理培养的匍匐茎中GuUGD和皂苷生物合成基因的表达模式。


GuUGD1-4与皂苷生物合成基因相比,对MeJA的反应较迟,这表明GuUGDs的MeJA反应表达补偿了皂苷生物合成过程中消耗的udp -葡萄糖醛酸库的减少。

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UDP-glucose脱氢酶(UGD;EC1.1.1.22)是一种依赖NAD+的酶,催化UDP-glucose (UDP-Glc)的二次氧化生成UDP-glucuronic acid,在植物细胞壁合成中发挥重要作用。


从陆地棉(G. hirsutum)、植物园棉(G. arboretum)、巴巴多斯棉(G. barbadense)和雷蒙地棉(G. raimondii) 4个棉花基因组中鉴定出42个UGD基因,发现UGD基因家族在基因结构和蛋白结构域上具有保守的进化模式。


培养基中添加UDP-Glc可有效促进纤维生长,GhUGD基因表达增强。


此外,过表达GH_D12G1806的转基因拟南芥植株根长和基因表达量均高于野生型的Columbia-0。


上述结果表明,UGD在棉纤维发育过程中可能发挥重要作用,对揭示棉纤维发育机理具有指导意义。

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