[发明专利]虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因、重组表达载体、应用

说明书

本发明公开了一种虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因，命名为OmElo基因，其核苷酸序列如SEQ ID No.1。OmElo基因是根据家蚕基因组序列数据中编码基因表达序列密码子的偏好性，对来源基因进行优化设计后得到的新的延长酶基因。由OmElo基因指导编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID No.2。本发明同时提供包含OmElo基因的重组表达载体及其构建方法。该重组表达载体表达框的启动子是BmNPV极早期启动子IE1。包含OmElo基因的重组表达载体可应用于获得高11,14,17‑顺‑二十碳三烯酸含量家蚕转基因品系。本发明还提供提高家蚕组织中11,14,17‑顺‑二十碳三烯酸含量的方法，是将虹鳟鱼脂肪酸延长酶OmElo基因导入家蚕胚胎中，经筛选，得到目标家蚕转基因系。

技术领域

本发明涉及一种虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因及其编码蛋白、重组载体，以及增加蚕蛹组织11,14,17-顺-二十碳三烯酸含量的方法，属于基因工程、转基因动物育种领域。

背景技术

脂肪酸按不饱和度不同可以分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸是和多不饱和脂肪酸(PUFAs)。在生物体内，许多代谢过程都在膜上进行或与膜有关，而不饱和脂肪酸是细胞膜磷脂的重要组成成分。由于脂肪酸的凝固点随其不饱和度升高而降低，因此膜脂中的不饱和脂肪酸含量越高，其相变温度越低，流动性越大。进而，细胞膜的各种功能，如细胞识别、转运作用和膜结合酶的活性等等都和细胞膜的流动性密切相关，因此不饱和脂肪酸在生物体内直接或间接的发挥着重要的功能，如抗癌抗肿瘤活性、免疫调节活性、促生长发育活性和降低胆固醇活性等。

多不饱和脂肪酸对人体的生理功能有着重要的生理意义，其功能的研究一直备受关注。其中，亚油酸(linoleic acid，LA)和α-亚麻酸(α-Linolenic acid,ALA)被认为是人类饮食中的必需脂肪酸。更长链的PUFAs，如二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid，EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexenoic acid，DHA)等在人体的新陈代谢中发挥着至关重要的作用。

家蚕是重要的经济昆虫。蚕蛹不仅是优质的饲料蛋白源，而且富含丰富的不饱和脂肪酸。家蚕组织内，脂肪酸占干重的约30％，其中不饱和脂肪酸约占70％，以α-亚麻酸为主。但是目前蚕蛹的加工利用方式主要是用于家畜饲料的蛋白源添加组分，其组织中脂肪酸成分利用非常有限。因此，提高蚕蛹不饱和脂肪酸含量尤其是主要的亚油酸和α亚麻酸含量对蚕蛹的进一步综合利用有着重要意义。近几年来，家蚕转基因技术的建立以及成熟使家蚕成为了新型的真核生物反应器，已有研究者通过将家蚕作为反应器成功的表达了多种高附加值产物，如人成纤维细胞生长因子、猫干扰素和人Ⅲ型前胶原蛋白等。然而用家蚕转基因技术在家蚕体内表达外源脂肪酸去饱和酶基因，增加家蚕组织中某特定不饱和脂肪酸含量的研究还未见报道。

发明内容

本发明的目的就是提供一种虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因、由该基因指导编码的蛋白，以及由该基因重组表达载体实现的提高蚕蛹组织11,14,17-顺-二十碳三烯酸含量的方法。为实现上述目的，本发明技术方案分别如下：

本发明首先提供一种虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因。

一种虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因，命名为OmElo基因，其特征在于：核苷酸序列如SEQID No.1。

上述虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因OmElo是根据家蚕基因组序列数据中编码基因表达序列密码子的偏好性，对来源于虹鳟鱼的脂肪酸延长酶基因(OmElo)序列(NCBI登陆号：NP_001118108.1)进行优化设计，优化后获得新的去饱和酶基因，命名为OmElo，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

由上述虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因OmElo指导编码的蛋白质，其技方案如下：

一种由上述虹鳟鱼脂肪酸延长酶基因OmElo指导编码的蛋白质，其特征在于：氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。