(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210226322.2 (22)申请日 2022.03.09 (71)申请人 中国医学 科学院药用植物研究所 地址 100193 北京市海淀区马连洼北路151 号中国医学 科学院药用植物研究所 (72)发明人 卢善发　潘贤　 (74)专利代理 机构 北京慕达星云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11465 专利代理师 崔自京 (51)Int.Cl. C12N 15/53(2006.01) C12N 9/02(2006.01) C12N 15/70(2006.01) C12N 15/11(2006.01)C12N 1/21(2006.01) C12P 17/04(2006.01) C12R 1/19(2006.01) (54)发明名称 一种丹参2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因 及其应用 (57)摘要 本发明公开了一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖性 双加氧酶基因及其应用， 属于基因工程及分子生 物学技术领域。 丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加氧 酶 基因核苷酸序列如SEQ  ID NO.1所示。 该基因编 码的蛋白质氨基酸序列如SEQ  ID No.2所示。 本 发明丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加氧酶基因为丹 参酮类化合物 生物合成途径中的关键基因之一， 其所编码的蛋白能够催化隐丹参酮合成丹参酮 IIA， 并且可催化二氢丹 参酮I转化为丹 参酮I。 该 基因为今后在丹参育种以及丹参酮类成分工业 生产的应用方面提供了重要的理论依据， 具有广 阔的应用前 景和极大的经济价 值。 权利要求书1页 说明书4页 序列表3页 附图2页 CN 115074375 A 2022.09.20 CN 115074375 A 1.一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加氧酶基因， 其特 征在于， 核苷酸序列如SEQ  ID NO.1所示。 2.权利要求1所述基因编码的蛋白， 其特 征在于， 氨基酸序列如SEQ  ID NO.2所示。 3.克隆权利要求1所述基因全长的引物对， 其特 征在于， 上游引物如SEQ  ID No.3所示， 下游引物如SEQ  ID No.4所示。 4.含有权利要求1所述基因的重组表达载体、 表达盒、 转基因细胞系或宿主菌 。 5.含有权利要求1所述基因的重组表达载体， 其特 征在于， 所述重组表达载体以pET ‑30a为出发载体， 所述基因的插 入位点为NotI和BamHI。 6.权利要求1所述基因或权利要求2所述蛋白在制备丹参酮类化 合物中的应用。 7.根据权利要求6所述的应用， 其特 征在于， 所述基因编码的蛋白催化隐丹参酮合成丹参酮I IA。 8.根据权利要求6所述的应用， 其特 征在于， 所述基因编码的蛋白催化 二氢丹参酮I 转化为丹参酮I。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115074375 A 2一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加氧酶基因及其应用 技术领域 [0001]本发明属于基因工程及分子生物学技术领域， 具体涉及一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖 性双加氧酶基因及其应用。 背景技术 [0002]丹参始载于 《 神农本草经》 ， 列为上品， 味苦微寒。 丹参酮类化合物是丹参中主要的 脂溶性成分， 主要包括隐丹参酮、 丹参酮IIA、 丹参酮I、 二氢丹参酮I等。 现有研究表明， 丹参 酮类化合物具有 治疗心血 管疾病、 抗菌抗炎、 抗肿瘤、 肝保护、 神经保护的作用。 [0003]目前已知二萜合酶SmCPS1、 SmCPS2、 SmKSL1以及多个细胞色素P450酶CYP76AH1、 CYP76AH3、 CYP76AK1、 CYP71D373、 CYP71D375、 CYP71D411参与丹参酮的生物合成。 然而丹参 酮类化合物生物合成途径仍未被完全解析。 [0004]因此， 如何提供进一步揭示丹参酮类化合物生物合成途径， 寻找丹参酮类化合物 生物合成途径中的关键基因是本领域亟 待解决的问题。 发明内容 [0005]本发明公开了一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加 氧酶基因Sm2OGD3， 其能够催化丹 参酮类化 合物D环的15， 16位脱氢 形成双键， 参与丹参酮I IA、 丹参酮I的合成。 [0006]为了实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0007]一种丹参2 ‑酮戊二酸依赖性双加氧酶基因Sm2OGD3， 核苷酸序列如SEQ  ID NO.1所 示： ATGGACTCATCCA GCTTGAAAAATTGCTCGCAA GAAAACGA GGCCGATCGCGTGCACGA GCTGAACGCTTTCG AGGCCACAAAA GCCGGCGTGAA GGGGCTCACCGACTCCGGCGTCCA GAAGGTTCCGAGAATGTTCATCA GGCCAGC CGACGAGCTCGTCGA GGAGCGCAACCGGA GCCGCTCCCCGCTGCAA GCTCCGGTGATA GACCTCGGCCGGATCGGG GAGGGCGAGGGGCGGGA GAAGGTGGTGA GCGAGGTGA GATGGGCGTCGAA GGAGCTCGGGATCTTCCA GATCGTGA ACCACGGGGTGGCCGTGGAGGTCATGGACGCGATGATCGACGGCGTGA GGAAGTTTCACGA GCAAGATGCGGA GGC GAAGAAGCAGTTCCACACGCGCGACGCCATGCGCAA GGTGATGTACGCGA GCAACGTCGATCTGTACAA GTCGCGC GCGGCGAATTGGAGGGACACGTTCTCGGTCGCGCTCATGGGTTCCGACA GCGTTGAGCCGGAAGA GTTGCCGGA GA TTTGCAGAGACTCAACAATCAA GTATCTTGATGAA GTCACGAATCTCGCACACACTCTATTTGA GCTGCTCTCGGA AGCTCTTGGGCTCGAACAAGGTTGCCTA GGAGCCTTGAAATGTGGCCGA GGACGCACGTTCGTCGGCCA GTACTAC CCCGCGTGCCCCGA GCCGGAGCTCACGATGGGCATGACCAACCACACCGATCCTTGTTTCCTAACTATTCTTCTCC AAGATCATATCGGA GGCCTCCAA GCTCTGCACAATA GTCAGTACATAAATGTGGA GCCTCTGCCTGCTA GCTTCGT CGTCAACATTGGAGATATGTTGCA GATTGTGTCAAATGATGA GTTCATAA GCCCAATTCATA GAGTTCATGCAAAT CGGGCCGGGCCAAGAATCTCGATTGCGGGCTTTTTCACCGGTGATGCTATTTCA GGGACAATATACGGCCCGATCA AAGAGTTGGTATCAAA GAACAATGGGGCTCGATACAAAGA GTTCACAGTGGGAGAGTACATGTCCAA GTTTTTAGA GCGGCCAATTGATAAATCTGGTCTTGATGAATGCAGAT TGCAAGATGAAGACAATGTCTAA。 [0008]上述基因编码的蛋 白， 氨基酸序列如SEQ  ID NO.2所示： MDSSSLKNCSQENEADRVHEL NAFEATKA GVKGLTDSGVQKVPRMFIRPADELVEERNRSRSPLQAPVIDLGRIGEGEGREKVVSEVRWAS KELGIF说　明　书 1/4 页 3 CN 115074375 A 3