植物学报 ›› 2025, Vol. 60 ›› Issue (3): 363-376.DOI: 10.11983/CBB24139 cstr: 32102.14.CBB24139
刘茹1, 2, 李阳2, 唐兆成2, 郝婷婷2*, 张保龙1, 2*
Ru Liu1, 2, Yang Li2, Zhaocheng Tang2, Tingting Hao2*, Baolong Zhang1, 2*
摘要: 烟酰胺单核苷酸(NMN)具有抗癌和抗衰老等重要生物活性。植物中NMN含量低, 通过阻断降解途径是提高NMN含量的有效方式。植物中NMN降解途径尚不清晰。从羽衣甘蓝(Brassica oleracea var. acephala)中克隆获得8个5′-核苷酸酶候选基因, 对编码产物进行生物学信息分析, 利用大肠杆菌表达系统纯化蛋白。系统发育分析表明, 5′-核苷酸酶在植物中保守存在, 暗示其在调控核苷酸代谢中可能发挥重要作用。通过体外酶促反应研究了这些5′-核苷酸酶的催化性能, 结果表明, 羽衣甘蓝中5′-核苷酸酶BolN2、BolN5-X1和BolN6能够催化NMN降解生成烟酰胺核糖(NR)。此外, BolN2、BolN5和BolN6还能够催化烟酸单核苷酸、嘌呤和嘧啶核苷酸的水解, 具有广泛的底物适应性。研究揭示了羽衣甘蓝5′-核苷酸酶的催化特性, 为明确甘蓝中NMN的降解途径、创制高NMN含量甘蓝新种质奠定了基础。