[发明专利]破囊壶菌、脂肪酸组合物和其制备方法及用途

说明书

本发明涉及破囊壶菌、脂肪酸组合物和其制备方法及用途，具体地涉及分离的破囊壶菌微生物以及其菌株和突变体。本发明还涉及生物质、微生物油、组合物、培养物、生成微生物油的方法、和使用分离破囊壶菌、生物质及微生物油的方法。

本发明申请是基于申请日为2009年3月19日，申请号为200980159422.0(国际申请号为PCT/US2009/001720)、名称为“破囊壶菌、脂肪酸组合物和其制备方法及用途”的发明专利申请的分案申请。

发明领域

本发明涉及分离的破囊壶菌(thraustochytrid)微生物及其菌株和变体。本发明还涉及破囊壶菌生物质、微生物油、组合物、培养物、生产微生物油的方法和使用分离破囊壶菌、生物质及微生物油的方法。

背景领域

脂肪酸基于碳链长度和饱和特性分类。短链脂肪酸通常具有12个碳或更少，中链脂肪酸通常具有14到18个碳，长链脂肪酸通常具有20个或更多碳。碳原子间不存在双键时脂肪酸定义为饱和脂肪酸且在双键存在时定义为不饱和脂肪酸。仅存在一个双键时不饱和长链脂肪酸是单不饱和且存在大于一个双键时是多不饱和。

多不饱和脂肪酸(PUFA)基于所述脂肪酸甲基末端的第一个双键位置分类。Ω-3(n-3)脂肪酸在第三个碳上包含第一个双键，而Ω-6(n-6)脂肪酸在第六个碳上包含第一个双键。例如，二十二碳六烯酸(DHA)是Ω-3长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA)，具有22个碳的链长度和6个双键，通常标为22:6n-3。其他Ω-3LC-PUFA包括标为20:5n-3的二十碳五烯酸(EPA)和标为22:5n-3的Ω-3二十二碳五烯酸(DPA n-3)。DHA和EPA定义为“必需”脂肪酸。Ω-6LC-PUFA包括标为20:4n-6的花生四烯酸(ARA)和标为22:5n-6的Ω-6二十二碳五烯酸(DPA n-6)。

Ω-3脂肪酸是生物学上重要的分子，由于其在细胞膜的存在而影响细胞生理学，调节生物活性化合物的生成和基因表达，且用作生物合成底物。Roche,H.M.,Proc.Nutr.Soc.58:397-401(1999)。例如，DHA占人大脑皮层中脂质的约15％-20％、视网膜中脂质的约30％-60％，其集中于睾丸和精液中，且是乳汁中的重要成分。Jean-PascalBergé和Gilles Barnathan，“来自海洋生物脂质的脂肪酸：分子生物多样性，作为生物标记的作用，生物活性化合物和经济方面”(Fatty Acids from Lipids of Marine Organisms:Molecular Biodiversity,Roles as Biomarkers,Biologically Active Compounds,andEconomical Aspects)，《海洋生物技术》(Marine Biotechnology)I 49(T.Scheper编,2005)。DHA占大脑中Ω-3脂肪酸的多达97％和视网膜中Ω-3脂肪酸的多达93％。此外，DHA对胎儿和婴儿发育以及维持成人中的认知功能是必需的。同上。包括DHA和EPA在内的Ω-3脂肪酸也具有抗炎特性。参见例如同上以及Simopoulos,A.P.,J.Am.Coll.Nutr.21:495-595(2002)。由于Ω-3脂肪酸不在人体内从头合成，这些脂肪酸必须获得自营养源。

亚麻籽油和鱼油被视作Ω-3脂肪酸的良好膳食来源。亚麻籽油不含EPA、DHA、DPA或ARA，但含有能使身体生成EPA的基础成分亚麻酸(C18:3n-3)。然而，有证据显示代谢转化率可以较慢且可变，特别是在健康受损的机体中。鱼油在脂肪酸组成的类型和水平上差异很大，这取决于具体物种和其饮食。例如，水产养殖的鱼往往Ω-3脂肪酸水平低于野生鱼。此外，鱼油具有含环境污染物的风险并可能涉及稳定性问题和鱼腥味或口味。