溶血磷脂酰基转移酶的鉴定及其对转基因合成长链多不饱和脂肪酸的影响研究.pdf

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5、tofLPLATonTransgenicSynthesisofLong-chainPolyunsaturatedFattyAcidsPh.D.Candidate：ZhangDonghuiSupervisor：Prof.JiangMulanMajor：MicrobiologySpecialty:AgriculturalMicrobiologyBiotechnologyMay2016摘要长链多不饱和脂肪酸（longchainpolyunsaturatedfattyacids,LC-PUFAs）对人体有良好生

6、理功能，除了鱼油这种传统来源外，在油料作物中重构LC-PUFAs的合成途径是一种非常有前景的替代来源。在以表达脂连接型去饱和酶为策略的LC-PUFAs代谢工程研究中，去饱和酶中间代谢产物需要在PC库和CoA库之间进行多次转换，导致LC-PUFAs合成的终产物含量较低。LPCAT（属于溶血磷脂酰基转移酶）被推测是在转换过程中起重要作用的酰基转移酶。然而，植物来源的LPCAT报道较少，而且LPCAT对LC-PUFAs合成的影响以及参与PC和CoA库之间脂肪酰基转运的机制尚不清楚。本研究从烟草Nicotian

7、abenthamiana和三角褐指藻Phaeodactylumtricornutum中克隆LPCAT基因，并在酵母中进行功能验证和底物特异性研究。通过将LPCAT与不同类型脂肪酸去饱和酶和延长酶在酵母中共表达，分析其脂肪酸，CoA及脂质组变化，试图阐明LPCAT对LC-PUFAs合成的中间代谢产物转运及终产物积累的影响机制。主要结果如下：（1）从烟草中克隆到两个溶血磷脂酰基转移酶基因NbLPCAT1和NbLCPAT2，其编码产物均属于MBOAT蛋白家族。LysoPAF敏感实验表明NbLPCAT1和NbL

8、CPAT2都有LPCAT酰基转移酶活性。酵母磷脂分析实验表明：表达NbLPCAT1和NbLPCAT2的重组酵母优先利用16:0-LPC，16:1-LPC和18:1-LPC作为酰基受体；18:2-CoA，18:3-CoA为酰基供体。利用重组酵母微粒体为LPCAT酶源的体外酶活实验表明：NbLPCAT1对LPC及不饱和的C18-CoAs表现出偏好性。NbLPCAT2对LPA表现出的活性比LPC要高，且对18:3-CoA有较好的偏好性。采用RT-