近日，中科院大連化物所生物質(zhì)高效轉化研究團隊趙宗保研究員與瑞典查爾姆斯理工大學（Chalmers University of Technology）Jens Nielsen教授、德國法蘭克福大學（Goethe University Frankfurt）Martin Grininger教授合作在真菌脂肪酸合酶改造研究中取得新進展：成功構建了雜合脂肪酸合酶，并擴展了脂肪酸合成機器的產(chǎn)物譜，相關研究成果發(fā)表在英國《自然-化學生物學》雜志上。

脂肪酸是組成細胞的重要分子，也是生物燃料和油脂化工的基礎原料，主要由脂肪酸合酶（FAS）合成。真菌FAS為多功能酶，含7個不同催化結構域和1個?；d體蛋白（ACP）結構域，分子量約270萬道爾頓，可組裝成籠狀超分子結構，被認為很難進行操控。

研究人員通過對產(chǎn)油酵母多組學研究發(fā)現(xiàn)，圓紅冬孢酵母攜帶一種含2個結構域的FAS，冷凍電鏡分析表明，該FAS也組裝成典型籠狀結構。研究中發(fā)現(xiàn)只需其中一個ACP即可行使脂肪酸合成功能。因此，研究人員利用硫酯酶替換其中一個ACP，所得雜合FAS主要產(chǎn)生中/短鏈長的脂肪酸；類似地，改造另外兩種真菌FAS，也得到了預期結果；更重要的是，利用該策略引入甲基酮合酶所得雜合FAS能合成長鏈甲基酮。

研究結果表明，真菌FAS中可嵌入異源結構域籠，得到具有新功能的脂肪酸合成機器，為利用脂肪酸合成途徑進行生物制造提供新機遇。 上述研究得到國家自然科學基金委的資助，并得到我所生物分離分析新材料與新技術研究組（1809組）和公共分析測試組（DNL2001）的協(xié)助。