痤疮丙酸杆菌异构酶在小鼠细胞中异源表达及t10c12-共轭亚油酸的制备

摘要：

来源于痤疮丙酸杆菌异构酶(Propionibacterium acnes isomerase,PAI)能够将亚油酸转化成反式10,顺式12-共轭亚油酸(trans 10,cis 12-conjugated linoleic acid,t10c12-CLA),饲喂t10c12-CLA的动物会减少脂肪沉积和乳脂含量,能量的动态平衡受到影响.本研究用密码子优化的pai基因转染小鼠(Mus musculus)3T3细胞,经高压气相色谱分析证实,PAI将底物亚油酸高效催化成t10c12-CLA,t10c12-CLA含量最高达到了细胞内多不饱和脂肪酸总量的7.09％;与转染pIRES2-AcGFP1的对照细胞株比较,转染pai基因并合成t10c12-CLA的细胞株出现亚油酸积累(12.46％vs 14.38％～15.54％)(P<0.05)和花生四烯酸减少(13.31％vs 9.03％～11.13％)(P<0.05),同时硬脂酸(14.07％vs 11.85％～12.54％)(P<0.05)和油酸(20.29％vs 14.89％～16.87％)(P<0.05)同步减少.qPCR结果显示,pai转染细胞中生成的t10c12-CLA可上调硬脂酰辅酶A去饱和酶1(stearoyl-CoA desaturase 1,scd1)基因表达(P<0.05),可能是转基因细胞中硬脂酸含量下降的原因;但是,外源t10c12-CLA没有下调脂肪酸去饱和酶1(fatty acid desaturase 1,fads1)和fads2基因表达.高压气相色谱检测结果显示,外源添加的t10c12-CLA阻滞了亚油酸向下游花生四烯酸的代谢(P<0.05),即t10c12-CLA可能竞争性结合FADS2/FADS1酶系,从而抑制亚油酸向花生四烯酸的正常代谢.本研究证实微生物的pai基因能够在哺乳动物细胞中正常表达并生产t10c12-CLA,可为研制pai转基因动物提供参考依据.

关键词：痤疮丙酸杆菌;异构酶;共轭亚油酸;脂肪酸;小鼠3T3细胞

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分类号：S188(农业生物学)

资助基金：国家重点研发计划;江苏高校优势学科建设工程资助项目

在线出版日期：2021-12-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2304-2311