磷脂酸磷酸酶在酿酒酵母中的过表达及表型分析

张 昕 昱， 周 海 龙， 李 丽 丽， 李 宪 臻， 杨 帆

( 1.大连工业大学 生物工程学院， 辽宁 大连 116034； 2.中国生物发酵产业协会， 北京 100833 )

0 引 言

多不饱和脂肪酸(PUFAs)是指碳链长度为18～22个碳原子并含有两个或两个以上顺式双键的直链脂肪酸[1]。PUFAs是人体所必需的营养物质，具有抗炎症、抗肿瘤、提高免疫力、调节血脂、预防心血管疾病等多种生理功能[2]，对维持人类健康起着至关重要的作用[3]。然而，人体无法从头合成PUFAs，需要通过从外界摄入PUFAs来维持正常的生理需求[4]。

目前，食用PUFAs主要来源于深海鱼类、微藻和植物种子[5-6]。但由于环境资源的限制以及油脂中PUFAs丰度较低，从生物中获取PUFAs无法满足目前的市场需求[7]。因此，亟须开发生产多不饱和脂肪酸的新来源。国内外研究者逐渐将目光放在借助代谢工程的手段改造单细胞微生物来生产多不饱和脂肪酸[8-9]。近年来，国内外研究人员相继通过对酿酒酵母进行代谢工程改造使其实现多不饱和脂肪酸的合成[10-11]。然而，由于底物分歧、中间产物竞争以及脂肪酸低耐受性等原因，已报道的酿酒酵母重组菌株均无法高水平生产多不饱和脂肪酸[12-13]。

磷脂酸磷酸酶(EC 3.1.3.4，PAP)是一类重要的去磷脂酸酶，通过其自身的去磷酸化活性来调节三酰甘油(TAG)合成途径中磷脂PA向二酰甘油(DAG)的转变[14]。有研究表明，磷脂酸磷酸酶的缺失会降低酿酒酵母细胞对外源脂肪酸的耐受性[15]。本实验克隆获得酿酒酵母磷脂酸磷酸酶的编码基因PAH1，构建PAH1的酿酒酵母过表达菌株，以期为理性改造酿酒酵母使能够耐受高浓度脂肪酸提供理论基础。……