高山被孢霉ω3脂肪酸脱饱和酶基因体外高效表达与脂质体定位研究

本文主要探讨了高山被孢霉（Mortierella alpina）的ω3脂肪酸脱饱和酶基因在无细胞蛋白质合成系统中的表达研究。作者陈思、陈海琴等人针对产油丝状真菌中的关键膜结合酶——ω3脂肪酸脱饱和酶基因，构建了一个优化的体外表达载体pIVEXWG1.4-FADS15。无细胞蛋白质合成系统因其快速、简便的特点，特别适合表达那些在活细胞中可能具有毒性或难以表达的膜蛋白和抗菌肽，因此成为了现代生物技术领域的热点。 研究者利用麦胚无细胞蛋白质合成系统实现了ω3脂肪酸脱饱和酶的高效表达。为了确保表达的膜蛋白正确折叠并定位，他们将脂质体引入到合成过程中，这有助于蛋白质在脂质体的磷脂双分子层中定位，从而提高蛋白质的折叠效率和稳定性。实验结果显示，在添加脂质体的条件下，目标蛋白质的表达量显著提高，达到每毫升1.8毫克，而且经过碘海醇（Accudenz）密度梯度离心纯化后，蛋白质纯度能够达到90%以上，这对于后续的酶催化特性研究以及蛋白质三维结构解析具有重要意义。 这项工作不仅提供了ω3脂肪酸脱饱和酶在无细胞环境下高表达的方法，也为生物技术领域特别是油脂代谢酶的研究开辟了新的途径。此外，它还展示了无细胞蛋白质合成系统的实用价值，可以减少细胞培养过程中的复杂性和潜在风险，对于工业生产及药物研发等领域具有实际应用潜力。该研究得到了国家自然科学基金和江南大学自主科研重点项目的资金支持，体现了其学术价值和创新性。陈海琴教授作为通信联系人，其专业背景和研究成果对该领域的进一步探索具有指导意义。