Cloning and characterization of an acyl‐CoA‐dependent <i>diacylglycerol acyltransferase 1</i> (<i>DGAT1</i>) gene from <i>Tropaeolum majus</i>, and a study of the functional motifs of the DGAT protein using site‐directed mutagenesis to modify enzyme activity and oil content
Notice bibliographique
Résumé
SUMMARY: A full-length cDNA encoding a putative diacylglycerol acyltransferase 1 (DGAT1, EC 2.3.1.20) was obtained from Tropaeolum majus (garden nasturtium). The 1557-bp open reading frame of this cDNA, designated TmDGAT1, encodes a protein of 518 amino acids showing high homology to other plant DGAT1s. The TmDGAT1 gene was expressed exclusively in developing seeds. Expression of recombinant TmDGAT1 in the yeast H1246MATalpha quadruple mutant (DGA1, LRO1, ARE1, ARE2) restored the capability of the mutant host to produce triacylglycerols (TAGs). The recombinant TmDGAT1 protein was capable of utilizing a range of (14)C-labelled fatty acyl-CoA donors and diacylglycerol acceptors, and could synthesize (14)C-trierucin. Collectively, these findings confirm that the TmDGAT1 gene encodes an acyl-CoA-dependent DGAT1. In plant transformation studies, seed-specific expression of TmDGAT1 was able to complement the low TAG/unusual fatty acid phenotype of the Arabidopsis AS11 (DGAT1) mutant. Over-expression of TmDGAT1 in wild-type Arabidopsis and high-erucic-acid rapeseed (HEAR) and canola Brassica napus resulted in an increase in oil content (3.5%-10% on a dry weight basis, or a net increase of 11%-30%). Site-directed mutagenesis was conducted on six putative functional regions/motifs of the TmDGAT1 enzyme. Mutagenesis of a serine residue in a putative SnRK1 target site resulted in a 38%-80% increase in DGAT1 activity, and over-expression of the mutated TmDGAT1 in Arabidopsis resulted in a 20%-50% increase in oil content on a per seed basis. Thus, alteration of this putative serine/threonine protein kinase site can be exploited to enhance DGAT1 activity, and expression of mutated DGAT1 can be used to enhance oil content.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».