[发明专利]一种可提高微藻缩醛磷脂含量的方法及RNA干扰片段

说明书

本发明涉及一种提高微藻中的缩醛磷脂含量的方法，包括使所述微藻中的磷脂:甘油二酯脂酰基转移酶下调表达的步骤；还涉及可提高微拟球藻中的缩醛磷脂含量的RNA干扰片段，包括一对反向重复区，所述反向重复区的序列与nPDAT基因的mRNA序列同源；还涉及上述RNA干扰片段的表达载体。本发明通过对微拟球藻进行遗传改造，下调了微拟球藻中nPDAT基因的表达，使微拟球藻中的缩醛磷脂含量从约50nmol/g干重大幅提高到约150nmol/g，并在培养过程中，优化了培养条件，进一步将缩醛磷脂含量提高约360nmol/g，为实现使用微藻商业化生产缩醛磷脂提供一种可能的途径。

技术领域

本发明涉及生物合成领域，更特别地，涉及一种提高微藻中缩醛磷脂含量的方法、RNA干扰片段及表达载体。

背景技术

缩醛磷脂具有两条脂肪酸链，与普通的磷脂不同之处在于，其sn-1位存在特殊的烯醚键结构。现有研究表明，缩醛磷脂在代谢过程中表现出了多种生理功能，包括质膜流动调节功能、抗氧化功能、多不饱和脂肪酸储存功能和信息传导功能等。有研究发现，缩醛磷脂的水平降低可能导致例如老年痴呆多种疾病。还有研究发现，有研究发现缩醛磷脂对肿瘤细胞具有选择毒性。由此可见，缩醛磷脂可用于一些疾病的预防和治疗，还可以用作保健品提高人体机能。

缩醛磷脂主要存在于哺乳动物和鸟类中，在海参、扇贝等低等海洋生物中也有发现。从动物组织中提取缩醛磷脂操作繁琐，成本高。然而，目前的研究显示，细菌、微藻等单细胞生物中的缩醛磷脂含量极低，无法用于商业生产。

因此，需要一种提高例如微藻等单细胞生物中的缩醛磷脂含量的方法。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种提高微藻中的缩醛磷脂含量的方法，包括使所述微藻中的磷脂:甘油二酯脂酰基转移酶下调表达的步骤。

在一个具体实施方案中，通过敲降的方法下调所述磷脂:甘油二酯脂酰基转移酶的表达。

在一个具体实施方案中，所述微藻为微拟球藻。

在一个优选实施方案中，所述方法还包括在所述微拟球藻培养过程中向培养物中通入C0₂的步骤。

本发明通过对微拟球藻进行遗传改造，下调了微拟球藻中nPDAT基因的表达，大幅提高微藻尤其是微拟球藻中的缩醛磷脂含量，并在培养过程中，优化了培养条件，为实现使用微藻商业化生产缩醛磷脂提供一种可能的途径。

本发明还提供了一种可提高微拟球藻中的缩醛磷脂含量的RNA干扰片段，包括一对反向互补区，所述反向互补区的序列与nPDAT基因的mRNA序列同源。

在一个优选实施方案中，所述反向互补区的序列分别为SEQ ID NO:5所示序列及其反向互补序列。

在一个具体实施方案中，所述RNA干扰片段为shRNA。

在一个优选实施方案中，所述RNA干扰片段的序列如SEQ ID NO:5所示。

本发明还提供了一种可提高微拟球藻中的缩醛磷脂含量的表达载体，其特征在于，包括权利要求4-7中任一项所述的RNA干扰片段的表达框。

在一个具体实施方案中，所述表达框包括编码所述RNA干扰片段的基因，以及驱动所述基因表达的启动子。

在一个优选实施方案中，所述启动子的序列如SEQ ID NO:4所示。

本发明设计的RNA干扰片段通过表达载体导入到微拟球藻细胞中后，可大幅下调微拟球藻中nPDAT基因的表达，由此产生的转化子在生长上不受影响，但是缩醛磷脂含量大幅提高。

附图说明

图1微拟球藻野生型(WT)和突变株(PDAT-KD2和PDAT-KD4)中nPDAT基因的mRNA水平统计图；