资源描述：
《类异戊二烯的生物合成及调控》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、浙江大学学报(农业与生命科学版)28(2):224～230,2002JournalofZhejiangUniversity(Agric.&LifeSci.)文章编号:1008-9209(2002)02-0224-07类异戊二烯的生物合成及调控郝宏蕾,朱旭芬,曾云中(浙江大学生物科学系,浙江杭州310012)摘要:类异戊二烯是天然物质中化学结构较多的一类化合物.本文阐述了类异戊二烯生物合成的途径和该途径中主要的酶,同时也介绍了酶基因及其调控的研究进展.关键词:类异戊二烯;生物合成;调控中图分类号:Q548文献标识码:AHAOHong-lei,ZHUXu-fen,ZENGYun-zhong(D
2、eptofBioscience,ZhejiangUniv.,Hangzhou310012,China)Thebiosynthesisandregulationofisoprenoids.JournalofZhejiangUniversity(Agric.&LifeSci.),2002,28(2):224-230Abstract:Isoprenoidsconstituteachemicallydiversefamilyofnaturallyoccurringcompoundswithacommonstructuralfive-carbonunit,theisoprene.Thisreview
3、presentsthebiosyntheticpathwayofisoprenoidsandtheprimaryenzymesincolued.Thecurrentresearchesonnelevantgenesandregulationoftheiractionsarealsoconversed.Keywords:isoprenoids;biosynthesis;regulation类异戊二烯在自然界中分布广泛,是天然表1类异戊二烯生物合成终产物的类型及其生理作用物质中种类繁多的一类化合物.其中低等萜类Table1Thebiosyntheticproductsofisoprenoids
4、and主要存在于高等植物、藻类、苔藓和地衣中,在theirphysiologicaleffects昆虫和微生物中也有发现.而甾类化合物(图种类举例功能1)则主要存在于动物界、植物界和微生物中.目异戊二烯基类细胞分裂素生长调节前已知的类异戊二烯化合物有23000种之多,单萜类薄荷醇植物香味、花香、植物与昆虫的相互作用而且正以每周几十种的速度在增加.固醇类菜油甾醇膜结构和功能植物的类异戊二烯衍生物具有不同的功能倍半萜类衣壳醇植物发育相互作用(表1).除了一些普通的生理、代谢和结构功能多聚异戊二烯醇多萜醇糖基化作用辅酶Q电子转移外,许多特殊的萜类复合物(一般是碳10、碳15质体醌电子转移和碳20
5、家族)具有通讯和防御功能,例如吸引类胡萝卜素光保护作用叶绿素光保护作用双萜类赤霉素生长调节脱落酸生长调节收稿日期:2001-09-08作者简介:郝宏蕾(1976-),女,山东泰安人,硕士生,从蓖麻烯植物发育相互作用事微生物遗传研究.第2期郝宏蕾,等类异戊二烯的生物合成及调控225昆虫传粉、种子传播、毒素、竞争性植物毒素和抗生素等.萜类中相对量较大的精油、树脂、蜡等都是重要的再生资源,提供了大量具有商品价值的产品,如溶剂、调味品、香料、粘合剂[1]等.此外,工业上应用的多聚物(橡胶),大量的药物(青蒿素、紫杉醇)和农用化学品(印苦楝子素)都是类异戊二烯产品.类异戊二烯的研究正逐渐向人们展示了
6、这一具有复杂结构的化合物的生物合成途径及调节的细节.在此侧重介绍类异戊二烯生物合成途径中主要的酶及其调控.1类异戊二烯生物合成途径IPP—异戊烯焦磷酸;GPP—二甲基辛烯二磷酸;早在1887年Wallach就提出“异戊烯定FPP—法尼基二磷酸则”,推测萜类化合物的碳架是由异戊二烯聚合图1异戊二烯、萜类、甾类关系图而成.1938年Ruzicka[2]将上述定则发展成“生Fig.1Therelationamongisoprenoids源的异戊二烯定则”,假设所有萜类的前体是terpenesandsteridsMVA—甲羟戊酸;MVAP—甲羟戊酸磷酸;MVAPP—甲羟戊酸二磷酸;DMP—二甲基丙
7、烯基二磷酸;GGPP—二甲基辛烯二甲基辛烯二磷酸;PPP—多聚异戊二烯二磷酸(1)乙酰CoA乙酰基转移酶;(2)3-羟基-3-甲基戊二酰CoA合成酶;(3)羟甲基戊二酰CoA还原酶;(4)MVA激酶;(5)MVAP激酶;(6)MVAPP脱羧酶;(7)IPP异构酶;(8)异戊二烯基转移酶:(81)GPP合成酶;(82)FPP合成酶;(83)GGPP合成酶;(9)单萜烯合成酶;(10)倍半萜烯合成酶;(11)角鲨烯合成酶;(
