Single Cell Oilの新展開「機能性脂肪酸から構造脂質・機能性脂質へ」

单细胞油新进展“从功能性脂肪酸到结构性脂质和功能性脂质”

• 批准号: 17658040
• 负责人: 清水 昌
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17658040/
• 关键词: Single Cell 0il; 構造脂質; トリアシルグリセロール; Mortierella alpina; ジアシルグリセロール; 高度不飽和脂肪酸; リパーゼ; triarachidonyl glycerol; Single cell oil; アラキドン酸

近年、ジアシルグリセロール(DG)は、その特異な栄養機能から新規機能性脂質として注目を集めている。そこで、高度不飽和脂肪酸含有トリアシルグリセロール(TG)を高生産する油糧微生物Mortierella alpina 1S-4株からジアシルグリセロールを特異的に蓄積する変異株の取得を試みた。野生株1S-4に変異処理を施した菌体からBligh-Dyer法により脂質を抽出した後、薄層クロマトグラフィー(TLC)と高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で分析するという2段階のスクリーニングを行った。その結果、脂質中のTGの割合が少なく、DGの含有量が高い変異株(KY1株)を取得した。2%グルコース、1%酵母エキスの液体培地にて、28℃、8日間培養して得られた変異株と親株1S-4について、TLCにてTG、DG、遊離脂肪酸、極性脂質(PL)を分画し、経時的に定量分析したところ、培養6日目にKY1株ではDG量が乾燥菌体1gあたり8.8mgに達し、同じ培養日数における親株のDG量(1.1mg/g乾燥菌体)を大きく上回った。また、PLも親株より多くなっており、親株の総脂質中のPL含有率は10%以下であるのに対し、KY1株においては培養8日目にPLが総脂質の35%に達した。なお、各脂質成分中の脂肪酸組成を分析したところ、親株とKY1株の間に大きな違いは見られなかった。KY1株は高度不飽和脂肪酸含有率の高いDGの生産に適した変異株であると考えられた。TGのacidolysisならびにglyceride synthesisによるグリセロールへの特異的脂肪酸の導入に有用なリパーゼの探索を行った結果、Pseudomonas fluoresoens HU380株、ならびに、P.flucresoens AK102株にユニークな脂肪酸特異性を示すリパーゼを見いだした。

近年来，二酰基甘油（DG）由于其独特的营养功能而引起了一种新型功能性脂质的注意。因此，我们尝试获得一种突变菌株，该突变体菌株是从油微生物Mortierella alpina 1S-4中专门积累二酰基甘油的，该糖基于生产高度不饱和脂肪酸的三酰基甘油（TG）。通过Bligh-Dyer方法从在野生应变1S-4中接受突变处理的细胞中提取脂质，然后通过薄层色谱法（TLC）和高性能液相色谱（HPLC）进行分析。结果，获得了脂质中少量TG和高DG含量的突变菌株（KY1菌株）。通过在TG，DG，DG，游离脂肪酸和极性脂质（PL）中，将在2％葡萄糖和1％酵母提取物中培养在8天的液体培养基和1％酵母提取物中获得的突变菌株和父菌株1S-4，并随着时间的推移进行定量分析。在培养的第6天，KY1菌株中的DG量达到8.8 mg每克干细胞，在同一培养日在父菌株（1.1 mg/g干细胞）中的DG量显着超过了DG量。此外，PL高于父菌株的PL，而父菌株总脂质中的PL含量为10％或更低，而在KY1菌株中，PL在培养的第8天达到了总脂质的35％。此外，在分析每个脂质成分中的脂肪酸组成时，在父菌株和KY1菌株之间未发现显着差异。 KY1菌株被认为是一种突变菌株，适用于高度不饱和脂肪酸含量高的DG。我们搜索了通过TG和甘油合成的酸解，可用于将特异性脂肪酸引入甘油中，并发现脂肪酶在菌株假单胞菌荧光HU380和菌株抗抗性P.抗耐药菌型AKK102中表现出独特的脂肪酸特异性。

项目成果

Different specificity of two types of Pseudomonas lipases for C20 fatty acids with a Δ5 unsaturated double bond and their application for selective concentration of fatty acids

• DOI: 10.1263/jbb.101.496
• 发表时间: 2006-06-01
• 期刊: JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING
• 影响因子: 2.8
• 作者: Kojima, Yuzo;Sakuradani, Eiji;Shimizu, Sakayu
• 通讯作者: Shimizu, Sakayu

Identification and production of n-8 odd-numbered polyunsaturated fatty acids by a 12 desaturation-defective mutant of Mortierella alpina 1S-4

高山被孢霉 1S-4 12 去饱和缺陷突变体的 n-8 奇数多不饱和脂肪酸的鉴定和生产

• 发表时间: 2006
• 期刊: Lipids 41(6)
• 作者: J.Liu;M.Yamagishi;C.Uhde-Stone;B.Bucciarelli;D.Samac;D.Allan;C.Vance;T.Abe et al.;S.Zhang et al.
• 通讯作者: S.Zhang et al.

油脂をつくる微生物の探索と育種-最近の進歩-

油脂生产微生物的探索与选育-最新进展-

• 发表时间: 2005
• 期刊: 学術月報 58(10)
• 作者: J.Liu;M.Yamagishi;C.Uhde-Stone;B.Bucciarelli;D.Samac;D.Allan;C.Vance;T.Abe et al.;S.Zhang et al.;J.Ogawa et al.;Y.Kojima et al.;Y.Kojima et al.;小川 順 ら;竹野 誠記 ら
• 通讯作者: 竹野 誠記 ら

A novel fungal ω3-desaturase with wide substrate specificity from arachidonic acid-producing Mortierella alpina 1S-4

• DOI: 10.1007/s00253-004-1760-x
• 发表时间: 2005-03-01
• 期刊: APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY
• 影响因子: 5
• 作者: Sakuradani, E;Abe, T;Shimizu, S
• 通讯作者: Shimizu, S

Arachidonic Acid-Producing Mortierella alpina : Molecular Breeding of Mutants and Creation and Application of a Host-Vector System in Biocatalysis and Biotechnology for Functional Foods and Industrial Products

花生四烯酸生产高山被孢霉：突变体的分子育种以及宿主载体系统的创建和在功能性食品和工业产品的生物催化和生物技术中的应用

• 发表时间: 2006
• 作者: J.Liu;M.Yamagishi;C.Uhde-Stone;B.Bucciarelli;D.Samac;D.Allan;C.Vance;T.Abe et al.;S.Zhang et al.;J.Ogawa et al.;Y.Kojima et al.;Y.Kojima et al.;小川 順 ら;竹野 誠記 ら;E.Sakuradani et al.;E.Sakuradani et al.
• 通讯作者: E.Sakuradani et al.