酵母脂肪酸胞外分泌机制的研究

以微生物脂肪酸为原料制备生物柴油具有良好的应用前景，然而分离纯化过程成为影响脂肪酸产品成本和纯度的重要瓶颈问题。探索脂肪酸的胞外分泌机制，成为微生物细胞改造，促进微生物脂肪酸合成生物柴油等绿色能源的基本科学问题。本研究利用蛋白质组学技术，在细胞整体水平上解析模式产油微生物酿酒酵母与胞外分泌相关的必须蛋白（基因）；通过绿色荧光蛋白示踪技术确定与脂肪酸运输相关的转运、调控蛋白，提出并验证酿酒酵母胞外脂肪酸分泌机制假说，为工程微生物合成脂肪酸及其细胞改造提供翔实的科学信息。同时，本研究还将为综合应用蛋白质组学技术和绿色荧光蛋白技术解析微生物生理行为提供科学例证。

以微生物脂肪酸为原料制备生物柴油具有良好的应用前景，然而分离纯化过程成为影响脂肪酸产品成本和纯度的重要瓶颈问题。探索脂肪酸的胞外分泌机制，成为微生物细胞改造，促进微生物脂肪酸合成生物柴油等绿色能源的基本科学问题。本研究利用蛋白质组学和RNA测序技术，分析了脂酰辅酶A合成酶缺失的酿酒酵母的基因表达谱和差异蛋白信息，在细胞整体水平上解析了模式产油微生物酿酒酵母与胞外分泌相关的必须蛋白（基因）。通过整合表达谱和差异蛋白分析结果，并对细胞膜组成麦角固醇含量进行分析，解析了脂酰辅酶A合成酶缺失对酿酒酵母基因表达、蛋白合成、细胞代谢和脂肪酸分泌的影响，并提出了酿酒酵母胞外脂肪酸分泌机制假说。另外以大肠杆菌为对象，成功的强化了大肠杆菌脂肪酸的合成和分泌能力，同时揭示了细胞膜结构和组成对脂肪酸分泌的重要影响，以及蛋白转运和自由扩散对于脂肪酸的分泌同样重要，这为解析酿酒酵母脂肪酸的分泌机制提供了依据。. 按照课题计划任务书的要求，并结合实际研究的具体情况，进行了必要的修改和完善，项目相关研究工作顺利开展，已发表论文5篇，其中SCI论文2篇，另外有一篇英文文章在投。