Tách dòng và xác định trình tự hai gene mã hóa methylketone synthase 2 (NtMK2-1 và NtMKS2-2) ở thuốc lá (Nicotiana tabacum)
2-Methylketone được tích lũy ở một số loài thực vật là sản phẩm phụ của con đường sinh tổng hợp
acid béo diễn ra ở lạp thể. Methylketone synthase 2 (MKS2) là một thioesterase xúc tác bước phản ứng
kế cuối trong con đường sinh tổng hợp methylketone, giúp chuyển hóa 3-ketoacyl-ACP thành 3-ketoacid, tiền chất trực tiếp để tổng hợp các 2-methylketone. Các nghiên cứu đã công bố cho thấy các
loài thực vật khác nhau trong họ Solanaceae có thể có số lượng gene MKS2 khác nhau và mỗi MKS2
khác nhau có thể xúc tác tổng hợp các axit béo khác nhau về chiều dài chuỗi (C6-C18), mức độ bão hòa
và trạng thái oxy hóa khử của khung carbon. Methylketone synthase 2 từ cà chua dại Solanum
habrochaites (ShMKS2) là enzyme đầu tiên được xác định ở thực vật. Trong nghiên cứu này, với sự hỗ
trợ của các công cụ tin sinh học, chúng tôi đã xác định được hai gene tương đồng với ShMKS2 hiện diện
trên hai contig AWOJ-SS748 và AWOJ-SS6425 trong cơ sở dữ liệu bộ gene của thuốc lá Nicotiana
tabacum, và đặt tên là NtMKS2-1 và NtMKS2-2. Cả hai gene đều bao gồm 5 exon và 4 intron. Trình tự
mã hóa (CDS) NtMKS2-1 và NtMKS2-2 hoàn chỉnh đã được phân lập thành công từ nguồn cDNA
được chuẩn bị từ mô lá non của cây thuốc lá Nicotiana tabacum, được giải trình tự và so sánh với trình
tự dự đoán in silico. Protein NtMKS2-1 và NtMKS2-2 dự đoán bao gồm 211 amino acid, có tính kiềm
với giá trị pI trong khoảng 9.37-9.61, trọng lượng phân tử khoảng 24 kDa và tương đồng với ShMKS2
hơn 60%. Kết quả nghiên cứu này góp thêm dữ liệu để hỗ trợ nghiên cứu sự tiến hóa của hệ gene
MKS2 ở các loài thực vật thuộc họ Solanaceae và cung cấp nguồn gene cho các nghiên cứu cải biến
con đường biến dưỡng ở thực vật và vi sinh vật nhằm mở rộng tiềm năng ứng dụng của các hợp chất 2-methylketone.
