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产生脂质的方法发明领域
本发明涉及产生脂质的方法。具体而言,本发明涉及提高转基因生物体或其部分中的一种或多种非极性脂质水平和/或总非极性脂质含量的方法。在一个特定的实施方案中,本发明涉及单酰基甘油酰基转移酶(MGAT)、二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)、甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)、油体蛋白(oil body protein)和/或转录因子(调节脂质生物合成但却使淀粉生物合成和脂肪酸去饱和途径中关键酶促步骤沉默)中一或多种的任意组合,以提高植物或其任意部分(包括植物种子和/或叶)、藻类和真菌中的一种或多种非极性脂质水平和/或总非极性脂质含量。
发明背景
世界能源的大部分,特别是用于运输的能源,是由石油衍生燃料所提供,其供应有限。需要可再生的替代来源,如来自生物学产生的油。
三酰基甘油生物合成
三酰基甘油(TAG)构成了种子中脂质的主要形式并且由酯化至甘油骨架的三个酰基链所组成。脂肪酸在质体中作为酰基-酰基载体蛋白(ACP)中间体合成,在此其可经历第一次催化的去饱和。此反应由硬脂酰-ACP去饱和酶催化并产生油酸(C18:1Δ9)。随后,酰基链作为酰基辅酶(CoA)酯被转移至细胞质和内质网(ER)。在进入主要TAG生物合成途径之前,也已知为Kennedy或甘油-3-磷酸(G3P)途径,酰基链通常被整合至ER膜的磷脂中,在此其可经历进一步去饱和。多不饱和脂肪酸生产中的两种关键酶是膜结合的FAD2和FAD3去饱和酶,其分别产生亚油酸(C18:2Δ9,12)和α-亚麻酸(C18:3Δ9,12,15)。
经Kennedy途径的TAG生物合成由一系列相继的酰基化所组成,每个均使用酰基-CoA酯作为酰基-供体。第一个酰基化步骤通常在G3P骨架的sn1-位置处发生并由甘油-3-磷酸酰基转移酶(sn1-GPAT)催化。产物sn1-溶血磷脂酸(sn1-LPA)作为溶血磷脂酸酰基转移酶(LPAAT)的底物,其将第二个酰基链连接至sn2-位置以形成磷脂酸。PA进一步被磷脂酸磷酸酶(PAP)去磷酸化成二酰基甘油(DAG),由此提供用于最后的酰...
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