一种新ω-3脂肪酸脱饱和酶的克隆表达和活性鉴定

梅甜甜，陈海琴，郝光飞，顾震南，陈卫，陈永泉

(江南大学 食品学院，食品科学与技术国家重点实验室，江苏 无锡，214122)



一种新ω-3脂肪酸脱饱和酶的克隆表达和活性鉴定

梅甜甜，陈海琴*，郝光飞，顾震南，陈卫，陈永泉

(江南大学 食品学院，食品科学与技术国家重点实验室，江苏 无锡，214122)

ω-3脂肪酸脱饱和酶催化ω-6多不饱和脂肪酸(PUFAs)转化为ω-3 PUFAs，对ω-3长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFAs)的合成至关重要。为了实现在常温下发酵生产ω-3 LC-PUFAs(主要是二十碳五烯酸，EPA)，根据现有常温下偏好催化20C PUFAs的ω-3脂肪酸脱饱和酶序列，从GenBank数据库筛选出与之高度相似的序列并进行生物信息学分析。为了确定序列的生物活性，进一步在酿酒酵母系统中进行重组表达，通过外源添加不同碳链长度的脂肪酸底物，测定重组酿酒酵母转化子在28 ℃和12 ℃下对不同脂肪酸的转化率。结果显示，新筛选序列编码的蛋白oAiFADS17既能催化18C PUFAs，又能催化20C PUFAs，尤其偏好催化二十碳四烯酸(AA)转化为EPA。oAiFADS17蛋白在28 ℃下对各种底物的转化率均高于12 ℃下的转化率，其中对AA的转化率达到46.3%。该研究成功测定了oAiFADS17蛋白对不同脂肪酸底物的转化率，得到了一种新的常温偏好催化20C PUFAs的ω-3脂肪酸脱饱和酶，为构建高产EPA的基因工程菌株及EPA的工业化生产奠定了理论基础。

ω-3脂肪酸脱饱和酶；转化率；二十碳五烯酸(EPA)

ω-3长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFAs)主要包括二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid, EPA, C20∶5)和二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid, DHA, C22∶ 6)。EPA和DHA可以促进哺乳动物大脑发育以及神经组织的形成和修复[1]，并对哮喘、癌症、抑郁、肥胖、免疫紊乱以及心血管疾病具有十分显著的预防作用[2-3]。……