Metabolic engineering tanshinone biosynthetic pathway in Salvia miltiorrhiza hairy root cultures

丹参 农杆菌 代谢工程 词根(语言学) 毛状根培养 代谢途径 生物化学 生物 植物 中医药 基因 新陈代谢 医学 哲学 转化(遗传学) 病理 替代医学 语言学
作者
Guoyin Kai,Hui Xu,Congcong Zhou,Pan Liao,Jianbo Xiao,Xiuqin Luo,Lijia You,Lin Zhang
出处
期刊:Metabolic Engineering [Elsevier BV]
卷期号:13 (3): 319-327 被引量:282
标识
DOI:10.1016/j.ymben.2011.02.003
摘要

Tanshinone is a group of active diterpenes widely used in treatment of cardiovascular diseases. Here, we report the introduction of genes encoding 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase (HMGR), 1-deoxy-d-xylulose-5-phosphate synthase (DXS) and geranylgeranyl diphosphate synthase (GGPPS) involved in tanshinone biosynthesis into Salvia miltiorrhiza hairy roots by Agrobacterium-mediated gene transfer technology. Overexpression of SmGGPPS and/or SmHMGR as well as SmDXS in transgenic hairy root lines can significantly enhance the production of tanshinone to levels higher than that of the control (P<0.05). SmDXS showed much more powerful pushing effect than SmHMGR in tanshinone production, while SmGGPPS plays a more important role in stimulating tanshinone accumulation than the upstream enzyme SmHMGR or SmDXS in S. miltiorrhiza. Co-expression of SmHMGR and SmGGPPS resulted in highest production of tanshinone (about 2.727 mg/g dw) in line HG9, which was about 4.74-fold higher than that of the control (0.475 mg/g dw). All the tested transgenic hairy root lines showed higher antioxidant activity than the control. To our knowledge, this is the first report on enhancement of tanshinone content and antioxidant activity achieved through metabolic engineering of hairy roots by push–pull strategy in S. miltiorrhiza.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彭于晏应助熊儒恒采纳,获得10
1秒前
封蓝血发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助Hhh采纳,获得10
2秒前
wave8013完成签到 ,获得积分10
3秒前
Jane022完成签到,获得积分10
4秒前
Kaimori发布了新的文献求助20
4秒前
jx发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
希望天下0贩的0应助小帅采纳,获得10
5秒前
6秒前
lorena给lorena的求助进行了留言
6秒前
7秒前
文章多多发布了新的文献求助10
7秒前
满天星完成签到 ,获得积分10
7秒前
海晏河清发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
orixero应助己凡采纳,获得10
7秒前
就而酒完成签到,获得积分10
8秒前
ywwwy发布了新的文献求助10
8秒前
谨慎破茧完成签到,获得积分10
8秒前
gc55完成签到,获得积分10
9秒前
Orange应助要减肥沛白采纳,获得10
9秒前
曾绍炜发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
考尔菲德完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
p1发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
CFJ完成签到,获得积分10
15秒前
乾乾发布了新的文献求助10
15秒前
向北游完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
考尔菲德发布了新的文献求助10
17秒前
可爱翠安完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
sirwang发布了新的文献求助10
18秒前
炙热的惜天完成签到 ,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
How to Design, Write and Publish Qualitative Research for Insight and Impact 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6533641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8326880
关于积分的说明 17835562
捐赠科研通 5635080
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2934023
邀请新用户注册赠送积分活动 1910268
关于科研通互助平台的介绍 1768983