ダイアシルグリセロールアシルトランスフェラーゼの基質結合ポケットの変異は,酵母におけるトリアシルグリセリドの脂肪酸組成を変更する

科学分野:

• 生物化学
• 酵素工学
• 植物バイオテクノロジー

背景:

• トライアキルグリセロール (TAG) は,食事中の脂質の主要な成分であり,脂肪酸の組成は変動する.
• ダイアシルグリセロールアシルトランスフェラーゼ (DGAT) 酵素は,第3の脂肪酸をグリセロール骨格に結合させ,TAG合成の最終段階を触媒化する.
• 脂質プロファイルの変更には,DGAT基板特異性を理解することが重要です.

研究 の 目的:

• アラビドプシス・タリアナDGAT1の基板結合ポケットの特徴
• DGAT1触媒部内の変異がTAG脂肪酸組成に与える影響を調査する.
• カスタマイズされた脂質生産のためのDGAT1のエンジニアリング方法を確立する.

主な方法:

• アラビドプシス・タリアナ (Arabidopsis thaliana) のDGAT1の異質表現は,サッカロマイセス・セレヴィシア (Saccharomyces cerevisiae) のDGAT変異体にある.
• DGAT1触媒部位における10種のアミノ酸残基の局所飽和変異
• 酵母 TAG 脂肪酸プロフィールの分析により,変異の影響を評価する.

主要な成果:

• 変異F373G,T240I,M289F,V248Iは酵母 TAGの脂肪酸プロフィールを有意に変化させた.
• これらの変異は,総飽和度と脂肪酸の炭素鎖の長さに影響した.
• 結果は,これらの残留物がDGAT1基質の好みに決定的であることを示唆しています.

結論:

• DGAT1結合ポケットの主要なアミノ酸残留物が特定されました.
• DGAT1の酵素工学は 脂質プロフィールを微調整できます
• この研究は,酵素改変によるカスタマイズされた代替脂質の生産のための持続可能なプラットフォームを提供します.