《藍子魚高度不飽和脂肪酸合成的分子調控機制研究》是依託汕頭大學，由李遠友擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：藍子魚高度不飽和脂肪酸合成的分子調控機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李遠友
- 依託單位：汕頭大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由於海水魚的高度不飽和脂肪酸(HUFA)合成能力很低，其飼料中需添加富含HUFA的魚油才能滿足正常生長對必需脂肪酸的需要，這制約配合飼料的研發、套用及其養殖業的發展。解決此問題的關鍵是要弄清HUFA合成的調控機制；然而，目前對此還知之甚少。我們的前期研究發現，黃斑藍子魚是研究HUFA合成調控機制較理想的模式魚類；為此，本項目將在已克隆的藍子魚3種HUFA合成酶基因(cDNA)基礎上,克隆其5'端調控序列及可能參與HUFA合成調控的4類轉錄因子(SREBP-1、PPAR、HNF-4、LXR)基因；主要從HUFA合成酶基因的轉錄調控方面，初步弄清HUFA合成的分子調控機制，實現理論上的重大突破；同時，研發提高魚體HUFA合成能力的方法，為增加配合飼料中植物油替代魚油的比例、促進配合飼料的研發和套用提供新的思路及技術支持。項目實施還有助於本課題組在海水魚分子營養學方面的研究水平繼續處於國際前列。
結題摘要
針對海水魚類高度不飽和脂肪酸(HUFA)合成能力一般很低的問題，本項目以具有HUFA合成能力的海水魚黃斑藍子魚為對象，對其HUFA合成調控機制進行研究，探討提高魚體HUFA合成能力的方法。項目按計畫實施，基本達到預定目標，超額完成任務指標。主要結果如下：（1）闡明了黃斑藍子魚的HUFA合成途徑。對克隆的兩個脂肪酸去飽和酶及兩個碳鏈延長酶基因進行功能鑑定，確定為Δ6/Δ5、Δ4去飽和酶，Elovl4、Elovl5延長酶，它們共同作用可以將18C多不飽和脂肪酸（PUFA）轉化為20-22C HUFA。藍子魚是HUFA合成途徑中所有關鍵酶基因被克隆的第一種海水硬骨魚類；這是首次從脊椎動物中發現Δ4脂肪酸去飽和酶，也是首次從海水魚中發現Δ6/Δ5雙功能去飽和酶。（2）克隆了可能參與HUFA合成關鍵酶基因表達調控的4類轉錄因子的基因（即固醇調節元件結合蛋白SREBP、過氧化物酶體增殖激活受體PPAR、肝細胞核因子HNF以及肝X受體LXR），它們在腦、眼、肝和腸等脂肪代謝較活躍的組織中表達水平較高，提示其在脂類代謝活動中的調控作用。這是首次在海水魚類中克隆到SREBP-1基因，也是首次從植食性海水硬骨魚類中克隆到LXR、PPAR (α、β和γ)和HNF4α基因。（3）轉錄因子的mRNA表達水平與魚體生活的水體環境鹽度有關，在低鹽環境中的表達水平較高與魚體在該環境下的HUFA合成能力較強的結果一致，進一步說明其在 HUFA合成調控中的可能作用。（4）通過對去飽和酶基因啟動子的克隆、序列分析和功能研究，發現啟動子活性受脂肪酸底物調節，該作用可能與啟動子上的SREBP1結合順勢作用元件相關。（5）通過養殖試驗證實飼料中C18 PUFA能夠提高藍子魚HUFA合成關鍵酶的mRNA水平及魚體肌肉的HUFA含量，結合植物油的來源、價格及其對生長的影響，確定配合飼料中亞麻酸/亞油酸的適宜比例為0.5:1。項目成果首次從分子水平上證實海水魚具有HUFA合成能力，初步闡明藍子魚HUFA合成的轉錄調控機制，具有重要的理論意義和學術價值；對於指導海水魚配合飼料的生產具有重要的實際意義。已在PNAS等國內外期刊發表論文5篇（其中SCI論文4篇）；待發表論文6篇；參加學術會議9次，其中國際會議4次；參會24人次，交流論文14篇；向Gen-Bank提交基因序列7個；已培養研究畢業研究生5名，在讀研究生4名。
