PUFA聚酮合酶系统及其用途

摘要

本文公开了来自细菌微生物Shewanella japonica和Shewanella olleyana的完全多不饱和脂肪酸(PUFA)聚酮合酶(PKS)系统，及其生物活性片段和同源物。更具体地，本发明涉及编码这种PUFA PKS系统的核酸，并涉及其包含该PUFA PKS系统的蛋白质或域，包含该PUFA PKS系统的遗传修饰生物体(植物和微生物)，和制造和使用本文所述PUFA PKS系统的方法。本发明还涉及遗传修饰植物和微生物，以及通过操作PUFA聚酮合酶(PKS)系统高效产生富含各种多不饱和脂肪酸(PUFAs)及其他生物活性分子的脂类的方法。

主权项

1. 一种分离核酸分子，包括从下组选择的核酸序列：a)编码选自下组的氨基酸序列的核酸序列：SEQ ID NO：2，SEQ ID NO：3，SEQ ID NO：4，SEQ ID NO：5，SEQ ID NO：6，SEQ ID NO：8，SEQ ID NO：9，SEQID NO：10，SEQ ID NO：11和SEQ ID NO：12；b)编码a)中任何氨基酸序列的片段的核酸序列，该片段具有至少一种选自下组的生物活性：烯酰-ACP还原酶(ER)活性；酰基载体蛋白(ACP)活性；β-酮脂酰-ACP合酶(KS)活性；酰基转移酶(AT)活性；β-酮脂酰-ACP还原酶(KR)活性；类FabA β-羟酰-ACP脱水酶(DH)活性；非类FabA脱水酶活性；链长度因子(CLF)活性；丙二酰-CoA:ACP酰基转移酶(MAT)活性；和4’-磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶(PPT酶)活性；c)编码氨基酸序列的核酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：2或SEQID NO：8具有至少大约65％的同一性，并具有至少一种选自下组的生物活性：KS活性，MAT活性，KR活性，ACP活性和非类FabA脱水酶活性；d)编码氨基酸序列的核酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：3或SEQID NO：9具有至少大约60％的同一性，并具有AT生物活性；e)编码氨基酸序列的核酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：4或SEQID NO：10具有至少大约70％的同一性，并具有至少一种选自下组的生物活性：KS活性，CLF活性和DH活性；f)编码氨基酸序列的核酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：6或SEQID NO：12具有至少大约60％的同一性，并具有PPT酶生物活性；g)编码氨基酸序列的核酸序列，所述氨基酸序列与SEQ ID NO：11具有至少大约85％的同一性，或者与SEQ ID NO：5有至少大约95％的同一性，并具有ER生物活性。