介紹
對香豆酰輔酶A的化學(xué)式為C24H33N7O17P3S,因含多個(gè)磷酸基團(tuán),具較強(qiáng)親水性,易溶于極性溶劑。它是由對香豆酸(p-Coumaric Acid)與輔酶A(CoA)通過硫酯鍵連接而成。
對香豆酰輔酶A
生物合成
在植物中,對香豆酰輔酶A通常是苯丙烷類代謝途徑的重要中間產(chǎn)物。該途徑起始于苯丙氨酸,經(jīng)苯丙氨酸解氨酶(PAL)催化生成反式肉桂酸,反式肉桂酸在肉桂酸-4-羥化酶(C4H)作用下形成對香豆酸,隨后對香豆酸在4-香豆酸輔酶A連接酶(4CL)的催化下,與ATP和對香豆酰輔酶A反應(yīng)生成對香豆酰輔酶A。在尾葉桉中,通過克隆得到的4CL基因(Eu4CL)編碼的4-香豆酸輔酶 A連接酶可參與這一合成過程,該基因gDNA長5534 bp,cDNA長1640 bp,CDS區(qū)編碼544個(gè)氨基酸,其編碼的蛋白具有完整4CL 結(jié)構(gòu)域及AMP結(jié)合位點(diǎn)、CoA結(jié)合位點(diǎn)[1,2]。
代謝途徑
對香豆酰輔酶A在植物體內(nèi)可進(jìn)入多個(gè)代謝分支。一方面,它可以作為底物參與木質(zhì)素的生物合成,如在禾本科植物中,對香豆酰輔酶A在p-香豆酰-CoA:單木質(zhì)醇轉(zhuǎn)移酶(PMT)的作用下,將對香豆?;D(zhuǎn)移到單木質(zhì)醇上,形成單木質(zhì)醇-對香豆酸共軛物,隨后這些共軛物通過氧化自由基偶聯(lián)反應(yīng)整合到木質(zhì)素中,從而在木質(zhì)素聚合物主鏈的側(cè)鏈上形成對香豆酸(pCA)附屬物。研究發(fā)現(xiàn),對Brachypodium distachyon中BdPMT基因功能進(jìn)行改變后,該轉(zhuǎn)移酶特異性地參與單木質(zhì)醇的?;^程,影響木質(zhì)素中pCA的含量。另一方面,它可參與香豆素類化合物的合成,在中藥白花前胡(Peucedanum praeruptorum Dunn)中,它在p-香豆酰輔酶A2'-羥化酶(PpC2'H)的催化下,轉(zhuǎn)化為羥基化中間產(chǎn)物,然后自發(fā)內(nèi)酯化生成傘形花內(nèi)酯。此外,它還參與黃酮類化合物的合成,如在釀酒酵母中,以對香豆酰輔酶A為中心前體,可合成多種黃酮類化合物[3]。
參考文獻(xiàn)
[1]L D P ,D S K ,L C C , et al.p-Coumaroyl-CoA:monolignol transferase (PMT) acts specifically in the lignin biosynthetic pathway in Brachypodium distachyon.[J].The Plant journal : for cell and molecular biology,2014,77(5):713-26.
[2]潘琛,任百光,蓋穎.對香豆酰輔酶A酯生物合成及純化方法[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,38(03):120-124.
[3]陳博雯,潘俊霞,蔡文俠,等.尾葉桉GLU4中4-香豆酰輔酶A連接酶基因克隆及原核表達(dá)[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,41(12):150-155.