五加科植物鲨烯合酶核苷酸及其编码氨基酸 序列的生物信息学分析

鲨烯合酶(squalene synthase，EC2.5.1.21，简称SQS)是三萜类化合物生物合成通路的关键酶之一。采用生物信息学方法对13种五加科植物的SQS核苷酸及其编码氨基酸序列的结构、理化性质、磷酸化位点、亲/疏水性、信号肽、导肽、跨膜结构域、亚细胞定位、二级结构、功能域、三级结构及进化关系进行初步预测和分析，并构建SQS蛋白家族的系统进化树。结果表明，13种五加科植物的SQS氨基酸序列结构与理化性质基本一致，均表现出亲水性，没有信号肽，具有跨膜结构域；亚细胞定位分析显示，除Panax sokpayensis定位于内质网膜上，其余均定位于质膜上。α螺旋和无规则卷曲为SQS二级结构中最主要的结构元件，保守区包括底物结合区、镁离子结合位点、活性位点残基盖、催化残基和2个天冬氨酸富集区，具有典型的多聚异戊二烯基合成酶活性结构域和鲨烯/八氢番茄红素合成酶活性结构域。分析结果可为SQS的酶学特性及三萜类化合物生物合成的分子机制研究提供理论基础