四倍体小麦Langdon HMT1基因的克隆及原核表达

硒是人类不可缺少的重要微量元素之一，人类必须补充足够的硒才能保证身体健康。同型半胱氨酸甲基转移酶（homocysteine-S-methyltransferase，HMT）基因与植物富硒关键酶硒代半胱氨酸甲基转移酶（selenocysteine methyltransferase，SMT）基因同源。为了发掘并利用麦类作物中的富硒关键酶基因，基于NCBI已公布的节节麦（Aegilops tauschii Coss.）同型半胱氨酸甲基转移酶1基因（ AetHMT1）的序列设计 HMT1基因的特异性引物H1-F/H1-R，克隆四倍体小麦Langdon HMT1的开放阅读框（open reading frame，ORF）后进行序列分析，并通过原核表达验证该基因。结果表明，利用H1-F/H1-R从四倍体小麦Langdon（LDN）克隆出两条长度均为975 bp的序列，分别命名为 LDNHMT1-1和 LDNHMT1-2。 LDNHMT1-1、 LDNHMT1-2与 AetHMT1基因一样，均编码342个氨基酸，分子量大小分别为35.19 kDa和35.18 kDa。通过氨基酸序列比对和进化树分析发现， LDNHMT1-1、LDNHMT1-2与其他HMT、SMT有较高的相似性。构建原核表达载体，并通过SDS-PAGE鉴定，成功获得 LDNHMT1-1、 LDNHMT1-2的原核表达菌株，且原核表达的蛋白质与预测分子量大小一致。