分支酸合成酶(chorismate synthase,CS,EC:4.2.3.5)催化5-烯醇式莽草酸-3-磷酸生成分支酸,是生物体内分支酸合成所必须的酶。目前,Genbank报道了79种高等植物CS的氨基酸序列。该研究采用生物信息学方法对马蓝等79种植物共125条CS氨基酸序列的组成成分、信号肽、导肽、疏水性/亲水性、跨膜结构、卷曲螺旋结构、蛋白二级结构、三级结构及其功能域等进行预测和分析,并构建了CS蛋白家族的系统进化树。进化分析结果表明这79种植物的CS被分为8个类群;而氨基酸序列同源性比对结果显示,马蓝CS的氨基酸序列与芝麻、烟草、马铃薯等植物的同源性比较高。所有植物CS的开放阅读框在1 300 bp左右,相对分子质量为50 k Da左右,等电点(p I)在5.0~8.0,呈微碱性。该研究克隆得到的马蓝CS的开放阅读框为1 326 bp,氨基酸残基数为442个,相对分子质量47 k Da,等电点(p I)为8.11。CS氨基酸肽链表现出明显的疏水区和亲水区,不存在信号肽,可能存在跨膜结构域。蛋白质二级结构中最主要的结构元件是无规则卷曲和α-螺旋,并含有活性结构域、PLN02754保守域和FMN结合位点3个主要的组成结构域。研究所获得的结构信息,可为今后进一步深入研究植物CS的构效关系和结构改造提供一定的科学依据。