青島日報社/觀海新聞10月16日訊 觀海新聞記者自中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所了解到，日前，該所在EPA、DHA等多不飽和脂肪酸提取、生產(chǎn)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。
多不飽和脂肪酸是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要結(jié)構(gòu)成分。其中，具有代表性的二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，即人們常說的EPA和DHA，是人體自身不能直接合成但又不可缺少的重要營養(yǎng)素——EPA被譽為“血管清道夫”，具有調(diào)節(jié)血脂、降低血液粘稠度、預(yù)防血栓形成的作用，DHA是大腦和視網(wǎng)膜組織中磷脂的重要組成物質(zhì)。目前人們獲取EPA、DHA產(chǎn)品的主要途徑是通過海洋漁業(yè)資源提取，然而，隨著海洋漁業(yè)資源的日益耗竭以及海洋環(huán)境的逐年惡化，這種傳統(tǒng)提取方式面臨著資源難以持續(xù)、污染風(fēng)險大和感官品質(zhì)低等問題，研究開發(fā)新的EPA、DHA資源具有巨大的應(yīng)用前景。
裂殖壺菌就是目前工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)多不飽和脂肪酸的代表性物種之一，具有高生物量、高油脂含量、易培養(yǎng)等特點。早在2010年，利用裂殖壺菌生產(chǎn)的DHA藻油就被我國衛(wèi)生部批準(zhǔn)為新資源食品，其食品安全性已得到廣泛認(rèn)證。但是裂殖壺菌是一種非模式真核生物，其遺傳操作體系還不完善，人們對其油脂合成路徑的理解也非常有限，這成為進(jìn)一步通過代謝工程提升和改良其油脂產(chǎn)量和品質(zhì)的主要障礙。
青島能源所代謝物組學(xué)研究組長期以來致力于裂殖壺菌的遺傳改造、作用機制及代謝工程研究，通過人工改造裂殖壺菌提高其EPA及DHA產(chǎn)量。近日，該研究組成功開發(fā)了基于2A肽的裂殖壺菌的多基因表達(dá)體系，實現(xiàn)了裂殖壺菌的多基因表達(dá)，并利用該體系將外源的EPA合成基因簇在裂殖壺菌中進(jìn)行異源表達(dá)，使得EPA產(chǎn)量提高了5倍。該成果被食品科學(xué)領(lǐng)域的知名期刊《農(nóng)業(yè)與食品化學(xué)雜志》以內(nèi)封面文章的形式報道。同時，該研究組通過生物信息學(xué)方法首次鑒定到特異性作用于裂殖壺菌多不飽和脂肪酸合成途徑的磷酸泛酰巰基乙胺基酰基轉(zhuǎn)移酶，通過生理生化實驗確定該物質(zhì)的功能特性，并將其在裂殖壺菌中進(jìn)行過表達(dá)，使得裂殖壺菌的DHA和PUFA產(chǎn)量分別提高了36%和18%。（青島日報/觀海新聞記者 耿婷婷）
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