Гомолог глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы и его использование

Гомолог глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы и его использование

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к новому гену ацилтрансферазы и его использованию. Ген ацилтрансферазы по настоящему изобретению может являться геном глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы (GPAT) и/или геном глицеронфосфат-O-ацилтрансферазы (GNPAT).

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Жирные кислоты являются важными компонентами, образующими липиды, такие как фосфолипиды и триацилглицерол. Жирные кислоты, имеющие два или более ненасыщенных участка связывания, носят общее название полиненасыщенные жирные кислоты (PUFA). В частности, например, известны арахидоновая кислота, дигомо-γ-линоленовая кислота, эйкозапентаеновая кислота, и докозагексаеновая кислота, и сообщают об их различных биологических активностях (непатентный документ 1). Некоторые из полиненасыщенных жирных кислот не могут синтезироваться в организмах животных, и такие полиненасыщенные жирные кислоты должны поступать в организм из пищевых продуктов как незаменимые жирные кислоты.

В организмах животных полиненасыщенные жирные кислоты содержаться в различных органах и тканях. Например, арахидоновую кислоту выделяют из липидов, выделяемых из надпочечника и печени животных. Однако количества этих полиненасыщенных жирных кислот, содержащихся в органах животных, невелики, и полиненасыщенные жирные кислоты, экстрагируемые и выделяемые только из органов животных, недостаточны для получения их большого количества. Таким образом, разрабатывают микробиологические способы получения полиненасыщенных жирных кислот посредством культивирования различных микроорганизмов. В частности, известно, что микроорганизмы рода Mortierella эффективно продуцируют липиды, содержащие полиненасыщенные жирные кислоты, такие как арахидоновая кислота. Также предпринимают другие попытки продуцировать полиненасыщенные жирные кислоты в растениях. Как известно, полиненасыщенные жирные кислоты представляют запасные липиды, такие как триацилглицерол, и накапливаются в клетках микроорганизмов или семенах растений.

Триацилглицерол в качестве запасного липида генерируется в живых организмах следующим образом: глицерол-3-фосфат-ацилтрансфераза переносит ацильную группу на глицерол-3-фосфат для получения лизофосфатидной кислоты. Ацилтрансфераза лизофосфатидной кислоты переносит другую ацильную группу на лизофосфатидную кислоту для получения фосфатидной кислоты. Фосфатаза фосфатидной кислоты дефосфорилирует фосфатидную кислоту для получения диацилглицерола. Диацилглицерол-ацилтрансфераза переносит дополнительную ацильную группу на диацилглицерол для получения, в конечном итоге, триацилглицерола.

Известно, что в указанном выше пути биосинтеза триацилглицерола или пути биосинтеза фосфолипидов глицерол-3-фосфат-ацилтрансфераза (далее в настоящем описании, также обозначаемая как "GPAT": EC 2.3.1.15) задействует реакцию генерации лизофосфатидной кислоты через ацилирование глицерол-3-фосфата.

Сообщали о существовании гена GPAT в некоторых организмах. В качестве генов GPAT, полученных из млекопитающих, клонируют два типа генов GPAT, т.е. микросомальный тип (мембраносвязанная форма) и митохондриальный тип (мембраносвязанная форма) (непатентный документ 2). В качестве генов GPAT, полученных из растений, клонируют три типа генов GPAT, т.е. микросомальный тип (мембраносвязанная форма), митохондриальный тип (мембраносвязанная форма) и хлоропластный тип (свободная форма), (непатентный документ 3).

В качестве генов GPAT, полученных из грибков Saccharomyces cerevisiae, клонируют два типа генов GPAT, т.е. микросомальный тип (мембраносвязанная форма) GPT2/GAT1 (YKR067w) и SCT1/GAT2 (YBL011w), и известно, что одновременная делеция этих типов генов GPAT приводит к гибели (непатентный документ 4). Показано, что GPT2 обладает активностью, проявляя широкую субстратную специфичность к жирным кислотам от пальмитиновой кислоты (16:0) до олеиновой кислоты (18:1), где SCT1 демонстрирует высокую субстратную селективность к жирным кислотам, имеющим 16 атомов углерода, таким как пальмитиновая кислота (16:0) и пальмитолеиновая кислота (16:1) (непатентный документ 4).

Кроме того, ген GPAT клонируют из различных биологических видов. В частности, сообщают, что получают GPAT из продуцирующего липиды грибка рода Mortierella.

Что касается GPAT, полученной из Mortierella ramanniana, выделяют микросомальный тип GPAT, и показано, что эта GPAT в качестве донора ацильной группы, предпочтительно, использует олеиновую кислоту (18:1) с селективностью в 5,4 раз выше, чем для пальмитиновой кислоты (16:0) (непатентный документ 5). Что касается GPAT, полученной из Mortierella alpina (далее в настоящем описании, также обозначаемого как "M. alpina"), сообщают, что активность глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы свойственна микросомальной фракции (непатентный документ 6).

Показано, что, если присутствующая в микросоме M. alpina GPAT (мембраносвязанная форма) реагирует с различными ацил-CoA in vitro, GPAT использует в качестве субстратов широкий диапазон полиненасыщенных жирных кислот, таких как олеиновая кислота (18:1), линолевая кислота (18:2), дигомо-γ-линоленовая кислота (DGLA) (20:3) и арахидоновая кислота (20:4), с сохранением своей высокой активности (патентный документ 1).

Показано, что клонированную из M. alpina GPAT (ATCC № 16266) (далее в настоящем описании, обозначаемую как MaGPAT1 (ATCC № 16266)) экспрессировали в Yarrowia lipolytica, которую трансформировали таким образом, что эйкозапентаеновая кислота (EPA) может биологически синтезироваться, и в результате среди всех жирных кислот возрастает доля дигомо-γ-линоленовой кислоты (DGLA) (20:3), в то время как доля олеиновой кислоты (18:1) снижается. Это показывает, что избирательно включается полиненасыщенная жирная кислота с более длинной цепью и более высокой степенью ненасыщенности (патентный документ 2).

В недавних исследованиях гомолог GPAT MaGPAT2 выделяли из M. alpina (штамм 1S-4), и сообщают, что гомолог обладает субстратной специфичностью, отличающейся от MaGPAT1 (патентный документ 3). Т.е. при экспрессии в дрожжах MaGPAT1 повышает содержание пальмитиновой кислоты в продуцируемых дрожжами липидах, в то время как MaGPAT2 повышает содержание олеиновой кислоты в продуцируемых дрожжами липидах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Патентный документ 1: международная публикация № WO2004/087902.

Патентный документ 2: патентная публикация США № 2006/0094091.

Патентный документ 3: международная публикация № WO2008/156026.

НЕПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Непатентный документ 1: Lipids, 39, 1147-1161, 2004

Непатентный документ 2: Biochimica et Biophysica Acta, 1348, 17-26, 1997.

Непатентный документ 3: Biochimica et Biophysica Acta, 1348, 10-16, 1997.

Непатентный документ 4: The Journal of Biological Chemistry, 276 (45), 41710-41716, 2001.

Непатентный документ 5: The Biochemical Journal, 355, 315-322, 2001.

Непатентный документ 6: Biochemical Society Transactions, 28, 707-709, 2000.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ РЕШЕНИЮ ПОСРЕДСТВОМ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Когда гены GPAT, о которых сообщали ранее, встраивают в клетки-хозяева и экспрессируют в них, композиция продуцируемых хозяином жирных кислот ограничена их субстратной специфичностью. Необходима идентификация нового гена, продукт которого может продуцировать заданную композицию жирных кислот при встраивании или экспрессии в клетку-хозяина.

Объект настоящего изобретения относится к белку и нуклеиновой кислоте, посредством экспрессии или встраивания в клетки-хозяева которых можно достигать продукции жира с заданным композиционным отношением жирных кислот, можно повышать содержание заданной жирной кислоты или можно повышать количество запасного липида триацилглицерола (TG).

СРЕДСТВА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Автор изобретения проводил тщательное исследование для решения указанных выше проблем. Во-первых, автор изобретения исследовал геном продуцирующего липиды гриба Mortierella alpina и выделял из генома последовательности с высокой степенью гомологии с известными генами глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы (GPAT). Кроме того, для получения полноразмерной открытой рамки считывания (ORF), кодирующей GPAT, клонировали полноразмерную кДНК скринингом библиотеки или ПЦР кДНК библиотеки. Автор изобретения исследовал продукцию композиции жирных кислот, встраивая ген в клетки-хозяева с высокой пролиферативной способностью, такие как дрожжи, и, в результате, автор изобретения успешно клонировал ген, относящийся к новой GPAT с отличающейся субстратной специфичностью и способной генерировать композицию жирных кислот, отличающуюся от композиции жирных кислот, продуцируемой клетками-хозяевами, экспрессирующими общепринятую GPAT, и настоящее изобретение было завершено. Т.е. настоящее изобретение состоит в следующем.

(1) Нуклеиновая кислота по любому из пунктов, выбранных из пунктов (a)-(g) ниже:

(a) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением одной или нескольких аминокислот в аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(b) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующую белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(c) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующую белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(d) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(e) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, кодирующей белок, состоящий из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и кодирующей белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(f) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающей экзоны, кодирующие белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью; и

(g) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающей экзоны, кодирующие белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью.

(2) Нуклеиновая кислота по п.(1), где нуклеиновая кислота является любой, выбранной из пунктов (a)-(g) ниже:

(a) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением от 1 до 80 аминокислот в аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(b) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в условиях 2×SSC при 50°C с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующей белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(c) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующей белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(d) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(e) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в условиях 2×SSC при 50°C с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, кодирующей белок, состоящий из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и кодирующую белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью;

(f) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в условиях 2×SSC при 50°C с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью; и

(g) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью.

(3) Нуклеиновая кислота по любому из пунктов, выбранных из пунктов (a)-(d) ниже:

(a) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, или ее фрагмент;

(b) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, или ее фрагмент;

(c) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:3, SEQ ID NO:6 или SEQ ID NO:11, или ее фрагмент; и

(d) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность приведенную в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, или ее фрагмент.

(4) Нуклеиновая кислота по любому из пунктов, выбранных из пунктов (a)-(g) ниже:

(a) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением одной или нескольких аминокислот в аминокислотную последовательность, приведенную в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазы (далее в настоящем описании также обозначаемая как "недостаточность GPAT") дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим нуклеиновую кислоту, кодирующую белок, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(b) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующую белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(c) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и кодирующую белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(d) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количства триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(e) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, кодирующей белок, состоящий из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и кодирующую белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(f) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую в строгих условиях с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине; и

(g) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине.

(5) нуклеиновая кислота по п.(4), где нуклеиновая кислота является любой, выбранной из пунктов (a)-(g) ниже:

(a) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, включающую экзоны, кодирующие белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением от 1 до 80 аминокислот в аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(b) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, в условиях 2×SSC при 50°C, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(c) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:4 или SEQ ID NO:8, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(d) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, включающую экзоны, кодирующие белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(e) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую с нуклеиновой кислотой, состоящей из нуклеотидной последовательности, комплементарной нуклеотидной последовательности, кодирующей белок, состоящий из аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, в условиях 2×SSC при 50°C, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине;

(f) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, гибридизуемую с нуклеиновой кислотой, содержащей нуклеотидную последовательность, комплементарную нуклеотидной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, в условиях 2×SSC при 50°C, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине; и

(g) нуклеиновая кислота, содержащая нуклеотидную последовательность, состоящую из нуклеотидной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с нуклеотидной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:7 или SEQ ID NO:12, и включающую экзоны, кодирующие белок, обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению продукции арахидоновой кислоты в хозяине, трансформированном рекомбинантным вектором, содержащим кодирующую белок нуклеиновую кислоту, по сравнению с продукцией в нетрансформированном вектором хозяине.

(6) Белок, выбранный из пунктов (a) и (b) ниже:

(a) белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением одной или нескольких аминокислот в аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или a глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью; и

(b) белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 70% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью.

(7) Белок, выбранный из пунктов (a) и (b) ниже:

(a) белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением от 1 до 80 аминокислот в аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью; и

(b) белок, состоящий из аминокислотной последовательности, обладающей идентичностью 90% или более с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий глицерол-3-фосфат-ацилтрансферазной активностью и/или глицеронфосфат-ацилтрансферазной активностью.

(8) Белок, выбранный из пунктов (a) и (b) ниже:

(a) белок, состоящий из аминокислотной последовательности с делецией, заменой или добавлением одной или нескольких аминокислот в аминокислотной последовательности, приведенной в SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:5 или SEQ ID NO:9, и обладающий одной из следующих активностей по пунктам i)-v):

i) активность, относящаяся к выработке композиции жирных кислот, содержащей большую долю пальмитиновой кислоты и меньшую долю пальмитолеиновой кислоты, в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с их долями в композиции жирных кислот в неэкспрессирующем белок хозяине;

ii) активность, относящаяся к получению больших долей жирных кислот в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с таковым в неэкспрессирующем белок хозяине;

iii) активность, относящаяся к получению большего количества триацилглицерола (TG) в экспрессирующих белок дрожжах по сравнению с TG в неэкспрессирующем белок хозяине;

iv) активность, относящаяся к восполнению недостаточности GPAT дрожжей (S. cerevisiae); и

v) активность, относящаяся к повышению проду