酵母の脂肪酸生合成関連酵素群の機能的性質の解明

酵母の脂肪酸合成酵素(FAS)のFAS2タンパク質のN末部分に存在すると考えられるFASの生成物選択性を司る部位を特定するために、S. cerevisiaeとS. kluyveriのFAS2遺伝子のキメラ遺伝子をいくつか作製し、S. cerevisiaeのfas2遺伝子破壊株に導入して、それらの合成する脂肪酸組成を調べた。これらの結果から、FAS2のN末部分にはFASの生成物選択性を司る特定の部位は存在せず、そこに存在するアシルキャリアータンパク質とケトアシル還元酵素さらにその間のスペーサー領域が全体として、またC末側とも相互作用しながら、FASの生成物選択性に影響を与えていることが示唆された。S.kluyveriの多価不飽和脂肪酸生合成酵素(FAD)の基質特異性と二重結合導入位置選択性を調べるために、S. kluyveriのΔ12FAD遺伝子またはω3FAD遺伝子を高発現させたS. cerevisiae株を作製し、様々な種類の脂肪酸を加えた培地で培養して、それらが合成する脂肪酸組成を調べた。これらの結果からΔ12FADは脂肪酸の既存の二重結合の位置を認識し、そこからメチル基末端に向かって3番目の炭素の位置に二重結合を導入し、一方、ω3FADはω3位に二重結合を導入するが、線虫のω3FADよりも植物のω3FADと似た基質特異性を持つことがわかった。さらに、Δ12FAD及びω3FADがどのリン脂質の脂肪酸をターゲットとするのかを明らかにするために、S. kluyveriの野生株の脂肪酸組成をリン脂質別に分析した。その結果、Δ12FAD及びω3FADはホスファチジルセリンの脂肪酸を基質とすることが難しく、また、ホスファチジルエタノールアミン、特にそのsn-2の脂肪酸はω3FADにあまり認識されないことが示唆された。

酵母の脂肪酸合成酵素(FAS)のFAS2タンパク質のN末部分に存在すると考えられるFASの生成物選択性を司る部位を特定するために、S. cerevisiaeとS. kluyveriのFAS2遺伝子のキメラ遺伝子をいくつか作製し、S. cerevisiaeのfas2遺伝子破壊株に導入して、それらの合成する脂肪酸組成を調べた。これらの結果から、FAS2のN末部分にはFASの生成物選択性を司る特定の部位は存在せず、そこに存在するアシルキャリアータンパク質とケトアシル還元酵素さらにその間のスペーサー領域が全体として、またC末側とも相互作用しながら、FASの生成物選択性に影響を与えていることが示唆された。S.kluyveriの多価不飽和脂肪酸生合成酵素(FAD)の基質特異性と二重結合導入位置選択性を調べるために、S. kluyveriのΔ12FAD遺伝子またはω3FAD遺伝子を高発現させたS. cerevisiae株を作製し、様々な種類の脂肪酸を加えた培地で培養して、それらが合成する脂肪酸組成を調べた。これらの結果からΔ12FADは脂肪酸の既存の二重結合の位置を認識し、そこからメチル基末端に向かって3番目の炭素の位置に二重結合を導入し、一方、ω3FADはω3位に二重結合を導入するが、線虫のω3FADよりも植物のω3FADと似た基質特異性を持つことがわかった。さらに、Δ12FAD及びω3FADがどのリン脂質の脂肪酸をターゲットとするのかを明らかにするために、S. kluyveriの野生株の脂肪酸組成をリン脂質別に分析した。その結果、Δ12FAD及びω3FADはホスファチジルセリンの脂肪酸を基質とすることが難しく、また、ホスファチジルエタノールアミン、特にそのsn-2の脂肪酸はω3FADにあまり認識されないことが示唆された。