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新型乙酰辅酶A羧化酶技术领域
本发明涉及新型乙酰辅酶A羧化酶。
背景技术
脂肪酸是构成磷脂质、三酰基甘油等脂质的重要成分,含有2个以上不饱和键的脂肪酸总称为高不饱和脂肪酸(PUFA),已知有花生四烯酸、二高γ-亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等,并已报道了各种生理活性(非专利文献1)。
其中,花生四烯酸作为形成前列腺素、白三烯等的中间代谢物受到关注,已进行了大量的将其应用于功能性食品、医药品的原料的尝试。而且因为花生四烯酸在母乳中含有,对婴儿的发育,特别是胎儿的身高、脑的发育很重要,所以作为婴儿发育的必要成分,从营养学的观点来看与DHA(二十二碳六烯酸)共同受到关注。
虽然期待该高不饱和脂肪酸在各种领域中的应用,其中也包括了在动物体内不能合成的物质。因此,开发出了通过培养各种微生物来获得高不饱和脂肪酸的方法。并且,也进行了用植物生产高不饱和脂肪酸的尝试。在这种情况下,已知高不饱和脂肪酸例如作为三酰基甘油等储存脂质的构成成分,可在微生物的菌体内或植物种子中积累。
在原核生物和真核生物中,虽然与新型脂肪酸合成、脂肪酸链延长相关的酶的分子结构不同,但酶反应的机理在任何类型的细胞中均相同。脂肪酸的生物合成以乙酰辅酶A为起始物质,通过乙酰辅酶A羧化酶(E.C.6.4.1.2)的催化作用,由乙酰辅酶A生成丙二酰辅酶A。在脂肪酸合成酶(FAS)的作用下,经过乙酰辅酶A与丙二酰辅酶A的缩合·还原·脱水·再还原的一系列反应脱去CO2进行结合从而使碳原子数每次延长2个,合成各种饱和脂肪酸。此外,在脂肪酸链延长反应中,也是经过酰基辅酶A与丙二酰辅酶A的缩合·还原·脱水·再还原的一系列反应脱去CO2进行结合从而使碳原子数每次延长2个。
乙酰辅酶A羧化酶(以后有时记为“ACC”),到目前为止曾在几种生物中报道过。哺乳类的ACC是典型的变构酶,具有被柠檬酸变构激活、受长链脂肪酰CoA酯的抑制、磷酸化而失活的性质。在菌类中,已对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的ACC进行了充分的研究。
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