不同发酵条件对亚油酸异构酶表达的影响
摘要：亚油酸异构酶(Linoleic acid isomerase，简称LAI)是一种以亚油酸（Linoleic acid, LA）为天然底物的异构酶类。亚油酸异构酶可以专一性地将LA催化转化为单一的可以发挥其作用的共轭亚油酸(conjugated linoleic acid, CLA)，克服了化学法催化合成CLA的缺点。利用基因工程菌诱导产LAI可以克服天然微生物产LAI的缺点即其生产的苛刻的厌氧条件。但是利用基因工程的方法生产的LAI表达量不高，酶活较低，需要改变发酵条件如控制PH，温度、接种量、底物量来改善这种现状。
关键词：共轭亚油酸 亚油酸异构酶 基因工程菌 发酵条件
- 引言
CLA是一组十八碳共轭二烯酸的统称，主要存在于反刍动物牛和羊的肉制品和奶制品中。已经有许多文献报道CLA含有丰富的营养价值和药用价值。由于化学合成CLA异构体的组成复杂，现在生物合成CLA单体正受到广泛关注。
而LAI是生物合成CLA的关键酶，它能够将LA转化为CLA。人们最早发现LAI存在于溶纤维丁酸弧菌中，后来发现一些兼性厌氧微生物也具有将亚油酸转化为CLA的能力，如瘤胃菌、乳酸菌、丙酸菌等[1]
Chin[3]等成功地从溶纤维丁酸弧菌中纯化出一种异构酶，此酶可将LA转化为 CLA；Shantha[4]等人发现发酵乳中CLA的含量较原料乳高,由此开始了乳酸菌亚油酸异构酶的研究；之后Pariza[5]等人发现一种含有LAI的乳酸杆菌能将LA转化为CLA；2001年，Jun Ogawa[6]等对嗜酸乳杆菌转化LA为CLA的机理进行了研究，首次揭示了亚油酸异构酶的催化过程。
- 基因工程菌生产CLA的现状
直接利用天然产LAI的微生物催化，其苛刻的厌氧条件，制约了进一步应用于大规模的工业化生产。用天然提纯的酶催化，LAI为胞内酶，又定位在细胞壁上，存在酶难以分离的特点，也限制了酶的应用。然而通过基因工程的手段，可将产生CLA的关键酶基因整合至易于培养的工程菌株中，重组LAI体外的表达，并提高LAI的酶活性，可利于规模化生产LAI，成为新的研究方向。
目前，主要有原核和真核两种表达系统[2]。
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