甘油-3-磷酸醯基轉移酶同源物及其利用的製作方法

2023-05-07 17:22:11

專利名稱：甘油-3-磷酸醯基轉移酶同源物及其利用的製作方法
技術領域：
本發明涉及新型醯基轉移酶基因及其利用。本發明的醯基轉移酶基因也可以是甘油-3-磷酸醯基轉移酶(GPAT)基因及/或甘油磷酸O-醯基轉移酶(GNPAT)基因。
背景技術：
脂肪酸是構成磷脂、三醯甘油等脂質的重要成分。含有2個以上不飽和鍵的脂肪酸總稱為多不飽和脂肪酸(PUFA)。作為具體例子，已知有花生四烯酸、二高-Y-亞麻酸、 二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等，已報導了各種生理活性(非專利文獻I)。該多不飽 和脂肪酸中，有一些種類是動物不能在體內合成的。因此，對於此種多不飽和脂肪酸，作為必需脂肪酸必須從食物中攝取。
在動物體內，多不飽和脂肪酸存在於多種多樣的臟器和組織中。例如，花生四烯酸是從提取自動物的腎上腺或肝臟的脂質中分離的。但是，在動物臟器中只含有少量的多不飽和脂肪酸，因此僅靠從動物臟器提取·分離的多不飽和脂肪酸，無法得到足夠的供給量。為此，開發出了培養各種微生物來獲得多不飽和脂肪酸的方法。其中，被孢黴屬 (Mortierella)微生物是眾所周知的有效地生產含有花生四烯酸等多不飽和脂肪酸的脂質的微生物。而且，還進行了利用植物來生產多不飽和脂肪酸的嘗試。已知多不飽和脂肪酸構成三醯甘油等儲存脂質，蓄積在微生物的菌體內或植物種子中。
作為儲存脂質的三醯甘油在生物體內如下生成。通過甘油-3-磷酸醯基轉移酶向甘油-3-磷酸轉移醯基而生成溶血磷脂酸。而後，通過溶血磷脂酸醯基轉移酶向溶血磷脂酸轉移醯基而生成磷脂酸。而後，磷脂酸通過磷脂酸磷酸酶脫磷酸化而生成二醯甘油。最後，通過二醯甘油醯基轉移酶向二醯甘油中轉移醯基而生成三醯甘油。
上述三醯甘油生物合成途徑、磷脂生物合成途徑中，在通過甘油-3-磷酸的醯化來生成溶血磷脂酸(lysophosphatidic acid)的反應中，已知有甘油_3_磷酸醯基轉移酶 (以下也有時記為「GPAT」。EC 2. 3. I. 15)的參與。
至今為止已報導了一些生物中存在GPAT基因。作為來自哺乳動物的GPAT基因， 已被克隆的有內質網型(膜結合型)和線粒體型(膜結合型)這2種(非專利文獻2)。此外，作為來自植物的GPAT基因，已被克隆的有內質網型(膜結合型)、線粒體型(膜結合型) 和葉綠體型(游離型)這3種(非專利文獻3)。
作為來自作為真菌的釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的GPAT基因，已被克隆的有內質網型(膜結合型)的GPT2/GAT1 (YKR067w)和SCT1/GAT2 (YB LOllw)這2種， 已知如果使它們同時缺失的話會致死(非專利文獻4)。在此，表明相對於GPT2具有以從棕櫚酸(16:0)至油酸(18:1)的大範圍的脂肪酸為底物的活性，而SCTl則具有將棕櫚酸 (16:0)、棕櫚油酸(16:1)等碳原子數為16的脂肪酸作為底物的強選擇性(非專利文獻4)。
除上述以外，還從大量生物種克隆了 GPAT基因。特別是關於來自作為脂質生產菌的被孢黴屬(Mortierella)微生物的GPAT，有如下報導。
關於來自拉曼被孢黴(Mortierella ramanniana)的GPAT,已分離出內質網型CN 102947447 A說明書2/41頁GPAT，其顯示出了以高於棕櫚酸(16:0) 5. 4倍的高選擇性將油酸(18:1)用作醯基供體(非專利文獻5)。關於來自高山被孢黴(以下也有時記為「M.alpina」或「高山被孢黴」)的 GPAT，已報導微粒體組分具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性(非專利文獻6)。
若使存在於M.alpina的微粒體中的GPAT(與膜結合的狀態)和各種醯基CoA 在體外反應，則顯示出了 GPAT在維持高活性的狀態下，將油酸(18:1)、亞油酸(18:2)、二高-Y-亞麻酸(DGLA) (20:3)、花生四烯酸(20:4)等多不飽和脂肪酸作為底物廣泛利用 (專利文獻I)。
使從M. alpina (ATCC #16266)克隆得到的GPAT (以下，在本說明書中記為 MaGPATl (ATCC#16266))在以可生物合成二十碳五烯酸(EPA)的方式轉化的解脂耶氏酵母 (Yarrowia Iipolytica)內表達後,發現總脂肪酸中二高-Y-亞麻酸(DGLA) (20:3)的組成增加，油酸(18:1)的組成減少。該結果表明長鏈且不飽和度高的多不飽和脂肪酸更能被選擇性利用(專利文獻2)。
近年，從M. alpina (IS-4株)分離出作為GPAT同源物的MaGPAT2，據報導其顯示出與MaGPATl不同的底物特異性(專利文獻3)。S卩，在酵母中表達時，相對於MaGPATl使酵母生產的脂質中的棕櫚酸含有比率增加，MaGPAT2會使酵母生產的脂質中的油酸含有比率增加。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻I :國際公開第W02004/087902號公報
專利文獻2 :美國專利申請公開第2006/0094091號說明書
專利文獻3 :國際公開第W02008/156026號公報
非專利文獻
非專利文獻I :Lipids，39，1147-1161,2004
非專利文獻2 Biochimica et Biophysica Acta, 1348,17-26,1997
非專利文獻3 :Biochimica et Biophysica Acta, 1348，10-16，1997
非專利文獻4 :The Journal of Biological Chemistry,276(45),41710-41 716.2001
非專利文獻5:The Biochemical Journal, 355, 315-322, 2001
非專利文獻6 :Biochemical Society Transactions, 28, 707-709, 2000發明內容
至今為止已報導的GPAT基因即使導入宿主細胞進行了表達，由於其底物特異性， 宿主產生的脂質組合物也會受到限制。期望通過將其導入宿主細胞或使其表達，而鑑定出可產生具有所需組成的脂肪酸組合物的新型基因。
本發明的目的在於提供如下蛋白質及核酸，通過使其在宿主細胞中表達或將其導入宿主細胞，而可製造具有目標脂肪酸組成的油脂、或可使目標脂肪酸含量增加或可使作為儲存脂質的三醯甘油(TG)量增加。
本發明者為解決上述課題進行了深入研究。首先，分析脂質生產菌高山被孢黴 (Mortierella alpina)的基因組，從中提取與已知的甘油_3_磷酸醯基轉移酶(GPAT)基因11同一性高的序列。進而為獲得編碼GPAT的開放閱讀框(ORF)全長，進行cDNA文庫的篩選或通過PCR來克隆全長cDNA。發明者進行了將其導入酵母等具有高增殖能力的宿主細胞中以產生脂肪酸組合物的嘗試，成功地克隆了可生成與以往GPAT表達的宿主所產生的脂肪酸組合物相比不同的脂肪酸組合物的底物特異性不同的新型GPAT所涉及的基因，從而完成了本發明。即本發明如下。
(I) 一種核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸
(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為 70%以上的鹼基序列所組成，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；
(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列；
(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為70%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列。
(2)根據⑴中所述的核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸
(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為 90%以上的鹼基序列所組成，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；
(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC、50°C的條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；
(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC,500C的條件下雜交，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/ 或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列；
(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為90%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列。
(3) 一種核酸，其特徵在於，為以下(a) (d)中任一項所述的核酸
(a)核酸，其包含序列號I、序列號4或序列號8表示的鹼基序列或其部分序列；
(b)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列或其部分序列；
(c)核酸，其包含序列號3、序列號6或序列號11表示的鹼基序列或其部分序列；
(d)核酸，其包含序列號7或序列號12表示的鹼基序列或其部分序列。
(4) 一種核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸
(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的喊基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的甘油_3_磷酸醯基轉移酶缺陷(以下也有時記為「GPAT缺陷」)互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為70%以上的鹼基序列所組成，且編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有以下 i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為70%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(5)根據(4)中所述的核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸
(a)核酸，其包含具有編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中 I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為 90%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(d)核酸，其包含具有編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為90%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(6) 一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質
(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性；
(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性。
(7) 一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質
(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性；
(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性。
(8) 一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質
(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有以下i) V)中任一種活性
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(9) 一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質
(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有以下i) V)中任一種活性
i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；
ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；
iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油(TG)量相比，表達所述蛋白質的酵母的TG量實現高TG量的活性；
iv)與酵母(釀酒酵母S. cerevisiae)的GPAT缺陷互補的活性；
v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
(10) 一種蛋白質，其特徵在於，由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成。
(11) 一種重組載體，其特徵在於，含有(I) (5)中任一項所述的核酸。
(12) 一種轉化體，其特徵在於，由(11)中所述的重組載體轉化。
(13) 一種脂肪酸組合物，其特徵在於，包含培養(12)中所述的轉化體而得到的脂肪酸或脂質。
(14) 一種脂肪酸組合物的製造方法，其特徵在於，從培養(12)中所述的轉化體而得到的培養物中提取脂肪酸或脂質。
(15) 一種食品，其特徵在於，包含(13)中所述的脂肪酸組合物。
本發明的GPAT與以往的GPAT的底物特異性不同，可在宿主中產生與以往的GPAT 表達的宿主所產生的脂肪酸組合物組成不同的脂肪酸組合物。由此可提供具有所期望特性、效果的脂質，所以，作為可適用於食品、化妝品、醫藥品、肥皂等的酶而有用。
此外，因本發明的GPAT可達到提高脂肪酸、儲存脂質的生產能力的目的，所以，作為提高微生物、植物中多不飽和脂肪酸的生產率的酶而優選。


圖1-1為來自M. alpina 1S_4株的MaGPAT4的基因組序列(序列號7)和CDS序列(序列號3)的比較圖。
圖1-2為圖1-1的延續。
圖1-3為圖1-2的延續。
圖2-1表示來自M. alpina 1S_4株的MaGPAT4的CDS序列(序列號3)及由其推導出的推定胺基酸序列(序列號2)的圖。雙下劃線部為作為與pfam的醯基轉移酶 (accession No. PF01553)的基序具有高同源性的區域而匹配的區域。
圖2-2為圖2-1的延續。
圖3-1為來自M. alpina 1S_4株的MaGPAT5的基因組序列(序列號12)和CDS序列(序列號10)的比較圖。
圖3-2為圖3-1的延續。
圖4-1為表示來自M. alpina 1S-4株的MaGPAT5的cDNA序列(序列號11)及由其推導出的推定胺基酸序列(序列號9)的圖。
圖4-2為圖4-1的延續。
圖5為來自M. alpina 1S-4株的MaGPAT4的推定胺基酸序列(序列號2)和來自子囊菌(球毛殼菌Chaetomium globosum CBS 148. 51)的推定蛋白質的胺基酸序列(序列號 21 ；GenBank accession No. XP 001224211)及來自 E. coli 的作為 GPAT 的 plsB 蛋白質的胺基酸序列(序列號22 ；GenBank accession No. BAE78043)的比較圖。單下劃線部為與 pfam的醯基轉移酶(accession No. PF01553)的基序同源性高的區域。其中，雙下劃線部為 GPAT同源物且十分保守的區域，*表示對醯基轉移酶活性重要的胺基酸殘基，+表示與G3P 的結合時需要的胺基酸殘基。
圖6-1為來自M. alpina 1S-4株的MaGPAT5的推定胺基酸序列(序列號9)、和來自擔子菌(玉蜀黍黑粉菌Ustilago maydis 521)的推定蛋白質UM03369的胺基酸序列(序列號 23 ;GenBank accession No. XP 759516)以及來自釀酒酵母(S. cerevisiae)白勺作為 GPAT的SCTl (YBLOllff)(序列號24)及GPT2 (YKR067W)(序列號25W)的胺基酸序列的比較圖。雙下劃線部為GPAT同源物且十分保守的區域， *表示對醯基轉移酶活性重要的胺基酸殘基，+表不與G3P結合時所需要的胺基酸殘基。
圖6-2為圖6-1的延續。
圖7為表示對於用具有與半乳糖誘導型啟動子連接的MaGPAT4_long或MaGPAT4 的質粒轉化的酵母，通過在SG-Trp培養基中培養，而用半乳糖進行表達誘導時的脂質組分的脂肪酸組成的圖。
圖8為表示對於用具有與半乳糖誘導型的啟動子連接的MaGPAT4_long或MaGPAT4 的質粒轉化的酵母，在不含半乳糖的SC-Trp培養基中培養時的總脂肪酸的組成的圖。
圖9為表示使GPAT4在M. alpina中超表達時，單位乾燥菌體中的花生四烯酸的生產量的經時變化圖。
具體實施方式
本發明涉及來自被孢黴屬(Mortierella)的新型醯基轉移酶基因及其應用。本發明的醯基轉移酶可以為以使甘油-3-磷酸醯基化而生成溶血磷脂酸及/或向甘油磷酸的羥基轉移醯基為特徵的醯基轉移酶。
本發明的醯基轉移酶為催化向甘油-3-磷酸及/或甘油磷酸轉移醯基的反應的酶。本發明的酶的醯基受體通常為甘油-3-磷酸及/或甘油磷酸，但不限於此。
因此，本發明的醯基轉移酶可具有作為甘油-3-磷酸醯基轉移酶(GPAT)及/或甘油磷酸O-醯基轉移酶(GNPAT)的活性。但是，對於本說明書中的本發明的酶，不管實際具有的活性如何，從方便上也有時記為「甘油-3-磷酸醯基轉移酶」或「GPAT」。
編碼本發明的甘油-3-磷酸醯基轉移酶的核酸
本發明的甘油-3-磷酸醯基轉移酶(GPAT)中，包含MaGPAT4、MaGPAT4_long、及 MaGPAT5。將編碼 MaGPAT4、MaGPAT4_long 及 MaGPAT5 的 cDNA、CDS、ORF 及推定胺基酸序列的對應關係整理記載於以下表I中。20
表I
權利要求
1.一種核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/ 或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為70% 以上的鹼基序列所組成，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列；(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為70%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列。
2.根據權利要求I中所述的核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/ 或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC、50°C的條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/ 或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為90% 以上的鹼基序列所組成，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的喊基序列；(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的鹼基序列；(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC, 500C的條件下雜交，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列；(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為90%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列。
3.—種核酸，其特徵在於，為以下(a) (d)中任一項所述的核酸(a)核酸，其包含序列號I、序列號4或序列號8表示的鹼基序列或其部分序列；(b)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列或其部分序列；(c)核酸，其包含序列號3、序列號6或序列號11表示的鹼基序列或其部分序列；(d)核酸，其包含序列號7或序列號12表示的鹼基序列或其部分序列。
4.一種核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸(a)核酸，其包含編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的甘油-3-磷酸醯基轉移酶缺陷即「GPAT缺陷」互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為70% 以上的鹼基序列所組成，且編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(d)核酸，其包含編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為70%以上的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在嚴謹條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為70%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
5.根據權利要求4中所述的核酸，其特徵在於，為以下(a) (g)中任一項所述的核酸(a)核酸，其包含具有編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(b)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(c)核酸，其包含與由序列號I、序列號4或序列號8組成的鹼基序列的同一性為90% 以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(d)核酸，其包含具有編碼與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為90%以上的胺基酸序列所組成，且具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(e)核酸，其包含與編碼由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成的蛋白質的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2 X SSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(f)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的互補鹼基序列所組成的核酸在2XSSC、50°C的條件下雜交，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的喊基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(g)核酸，其包含與由序列號7或序列號12組成的鹼基序列的同一性為90%以上的鹼基序列所組成，且具有編碼具有以下i) V)中任一種活性的蛋白質的外顯子的鹼基序列i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
6.一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為 70%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性。
7.一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性；(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為 90%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有甘油-3-磷酸醯基轉移酶活性及/或甘油磷酸醯基轉移酶活性。
8.一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I或多個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為 70%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有以下i) V)中任一種活性i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
9.一種蛋白質，其特徵在於，為以下(a)或(b)中任一項所述的蛋白質(a)蛋白質，其由序列號2、序列號5或序列號9中I 80個胺基酸發生缺失、取代或附加的胺基酸序列組成，且具有以下i) V)中任一種活性i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性； )與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。(b)蛋白質，其為與由序列號2、序列號5或序列號9組成的胺基酸序列的同一性為 90%以上的胺基酸序列所組成的蛋白質，且具有以下i) V)中任一種活性i)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸組成相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸組成可形成棕櫚酸的比率高、棕櫚油酸的比率低的脂肪酸組成的活性；ii)與未表達所述蛋白質的宿主的脂肪酸含有率相比，表達所述蛋白質的酵母的脂肪酸含有率實現高含有率的活性；iii)與未表達所述蛋白質的宿主的三醯甘油即TG量相比，表達所述蛋白質的酵母的 TG量實現高TG量的活性；iv)與釀酒酵母的GPAT缺陷互補的活性；v)可使通過含有編碼所述蛋白質的核酸的重組載體轉化的宿主中的花生四烯酸生產量比未用所述載體轉化的宿主中的生產量提高了的活性。
10.一種蛋白質，其特徵在於，由序列號2、序列號5或序列號9表示的胺基酸序列組成。
11.一種重組載體，其特徵在於，含有權利要求I 5中任一項所述的核酸。
12.—種轉化體，其特徵在於，由權利要求11中所述的重組載體轉化。
13.一種脂肪酸組合物，其特徵在於，包含培養權利要求12中所述的轉化體而得到的脂肪酸或脂質。
14.一種脂肪酸組合物的製造方法，其特徵在於，從培養權利要求12中所述的轉化體而得到的培養物中提取脂肪酸或脂質。
15.一種食品，其特徵在於，包含權利要求13中所述的脂肪酸組合物。
全文摘要
本發明提供甘油-3-磷酸醯基轉移酶基因及其利用。本發明的上述課題通過提供具有本發明的序列號1、4或8、序列號3、6或11、或序列號7或12的鹼基序列的核酸及其突變體來解決。本發明還提供具有序列號2、5或9的胺基酸序列的蛋白質及其突變體。
文檔編號C12N1/15GK102947447SQ20118001813
公開日2013年2月27日 申請日期2011年2月3日 優先權日2010年2月3日
發明者落合美佐 申請人:三得利控股株式會社