研讨解析微藻脂质分解症结酶功效分化获得停顿

乙酰CoA：二酰基甘油酰基转移酶（DGAT）是催化三酯酰甘油（TAG）的最初一步分解的症结酶，也是TAG分解的限速酶。DGAT在植物种子发育与萌生、叶片推陈出新、幼苗发育等生物学进程中发扬主要感化。在植物中，因为与TAG分解及代谢慎密相干，DGAT可作为医治瘦削、等的药物靶标。DGAT是进步微藻油脂含量的症结靶标基因，历久遭到存眷。真核生物中DGAT平日分为I型和II型。在多种微藻中，比拟于其他物种，II型DGAT基因的拷贝数明显扩增。例如，绿藻门的莱茵衣藻中具有5个拷贝，不等鞭微藻微拟球藻中有11个拷贝。但是，研讨发明较多II型DGAT的基因并不具有真正的DGAT功效，学界尚不知这些基因的真实功效。

近日，中国迷信院水生生物研讨所藻类生物技巧和生物动力研发中间在雨生红球藻II型DGAT酶的功效研讨中获得停顿，初次发明一个II型DGAT家族中的卵白HpDGTT2不具有DGAT功效、然则行使其下游酰基转移酶（即溶血磷脂酸酰基转移酶，LPAAT）的功效。该研讨为懂得微藻中DGAT家族的功效分化供给线索。

研讨人员判定并克隆雨生红球藻中一个I型和四个II型DGAT基因。经功效回补零碎证明，除一个II型DGAT基因HpDGTT2，其他四个拷贝均具有TAG分解酶的功效。以纯化HpDGTT2的重组卵白，经过体外酶活试验，证明其具有LPAAT活性，即行使TAG分解门路中第二个酰基化的进程。这是研讨人员初次应用纯化的重组DGAT停止体外功效研讨。研讨发明，在莱茵衣藻中过表达该基因，可形成转化藻株发展迟缓、细胞增年夜、TAG增多的表型，与过表达衣藻自己质体起源的CrLPAAT1的表型分歧。

经过对HpDGTT2及与其类似度最高的莱茵衣藻同源卵白CrDGTT2的跨膜区和活性区域的拓扑构造猜测，研讨人员提出构造-功效假定：HpDGTT2第三个跨膜区的存在能够是其损失DGAT、取得LPAAT功效的缘由。该研讨为解析功效未知的DGAT供给研讨框架，为这类油脂生物分解症结酶的构造-功效相干性研讨奠基根底。

相干研讨成果以Functional divergence of diacylglycerol acyltransferases in the unicellular green alga Haematococcus pluvialis为题，揭橥在Journal of Experimental Botany上，助理研讨员马海燕为论文第一作者，研讨员韩丹翔和胡强为论文的通信作者。研讨任务获得国度天然迷信基金面上项目标赞助。(100yiyao.com）