近日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院李遠(yuǎn)友教授課題組在脂類研究領(lǐng)域的國(guó)際頂級(jí)期刊Progress in Lipid Research發(fā)表“Regulation of long-chain polyunsaturated fatty acid biosynthesis in teleost fish”的綜述（online網(wǎng)址https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0163782721000114）。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)及嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室為該文第一完成單位，我校李遠(yuǎn)友和謝帝芝老師分別為主通訊作者和第一作者。

 

　　PLR為Q1 Top期刊，最新IF為15.083，僅接受邀請(qǐng)投稿，年發(fā)文量25篇，在“Biochemistry, Genetics and Molecular Biology”大類407種期刊中排名第5。該綜述得以發(fā)表，說(shuō)明李遠(yuǎn)友課題組在魚類營(yíng)養(yǎng)研究領(lǐng)域已具有重要的國(guó)際影響力。

 

　　長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（long-chain polyunsaturated fatty acid，LC-PUFA）是人類和包括魚類在內(nèi)的所有脊椎動(dòng)物的必需脂肪酸（EFA），主要包括二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）；它們對(duì)于促進(jìn)人的大腦發(fā)育和防止心腦血管疾病具有特別重要的作用，故有“腦黃金”、“心腦金”之稱。魚類等水生動(dòng)物是人類獲取LC-PUFA的主要食物來(lái)源，而畜禽及雞蛋和牛奶中含量很低，這賦予了魚類對(duì)于人類健康具有最特別的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

 

　　一般而言，淡水魚和洄游性鮭魚具有將18C亞麻酸和亞油酸合成LC-PUFA的能力，而絕大部分海水魚的LC-PUFA合成能力缺乏或很弱，故其配合飼料中需要添加富含LC-PUFA的魚油才能滿足其正常生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)EFA的需要。我國(guó)是魚油第一進(jìn)口國(guó)，超過(guò)2/3魚油需要進(jìn)口，每年消耗全球魚油流通總量50-60%，急需研發(fā)利用其它油脂替代魚油的技術(shù)，以解決水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)魚油依賴性過(guò)強(qiáng)的“卡脖子”問(wèn)題。魚油資源短缺且價(jià)格昂貴的情況嚴(yán)重制約水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。為解決魚油制約我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的“卡脖子”問(wèn)題，李遠(yuǎn)友課題組近10多年來(lái)專注魚類脂質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與代謝調(diào)控機(jī)制研究，在魚類LC-PUFA合成特性及調(diào)控機(jī)制、魚類脂肪酸精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)及配合飼料的魚油替代技術(shù)等方面的研究工作取得多項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新性突破，相關(guān)成果居國(guó)際前沿水平。

 

　　該課題在黃斑藍(lán)子魚（Siganus canaliculatus）中首次報(bào)道海水魚具有LC-PUFA合成能力且該能力與水體鹽度有關(guān)，修正了魚類營(yíng)養(yǎng)學(xué)界普遍認(rèn)為的“海水魚缺乏LC-PUFA合成能力或該能力很弱”的觀點(diǎn)，論文投稿后僅53天即online發(fā)表 （Li等， 2008，CBP, 151B: 183-190.）。接著，他們從該魚中克隆到5種LC-PUFA合成關(guān)鍵酶基因并完成功能鑒定，包括2種脂肪酸去飽和酶（？4 Fad、？6/?5 Fad）及3種碳鏈延長(zhǎng)酶（Elovl4、Elovl5、Elovl8）基因，從而使該魚成為L(zhǎng)C-PUFA合成途徑被完全闡明的首個(gè)海水魚類；其中，？4 Fad和？6/?5 Fad分別是脊椎動(dòng)物和海水魚中的首次報(bào)道，該成果發(fā)表在PNAS （美國(guó)科學(xué)院院刊）上（Li等， 2010, 107: 16840-16845），此為我國(guó)水產(chǎn)界首次以國(guó)內(nèi)地址為第一/通訊作者單位在PNAS上發(fā)表論文。

 

　　在此基礎(chǔ)上，課題組通過(guò)系列研究，基本揭示了藍(lán)子魚LC-PUFA合成的轉(zhuǎn)錄調(diào)控和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制。其中，重要?jiǎng)?chuàng)新性發(fā)現(xiàn)包括：首次報(bào)道轉(zhuǎn)錄因子HNF4α和Pparγ參與脊椎動(dòng)物的LC-PUFA合成調(diào)節(jié)，揭示Sp1在決定脊椎動(dòng)物L(fēng)C-PUFA合成關(guān)鍵酶基因的轉(zhuǎn)錄控制中具有重要作用；首次報(bào)道m(xù)iRNA參與脊椎動(dòng)物L(fēng)C-PUFA合成調(diào)控作用（目前國(guó)際上尚未見其他魚類或脊椎動(dòng)物有關(guān)miRNA參與LC-PUFA合成調(diào)控的研究報(bào)道）。

 

　　此外，該課題組還對(duì)卵形鯧鲹（金鯧）、石斑魚、羅非魚等我國(guó)南方重要養(yǎng)殖魚類的LC-PUFA合成能力及必需脂肪酸需求特性進(jìn)行了研究，并已初步研發(fā)出可進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用的卵形鯧鲹高效環(huán)保配合飼料。上述研究成果不僅對(duì)于全面闡明魚類LC-PUFA合成調(diào)控機(jī)制這一重要科學(xué)問(wèn)題具有重要理論意義和學(xué)術(shù)價(jià)值，而且對(duì)于提高魚油替代技術(shù)、降低水產(chǎn)配合飼料對(duì)魚油的依賴，為解決制約我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的魚油“卡脖子”問(wèn)題具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

 

　　基于上述研究成果，李遠(yuǎn)友聯(lián)合英國(guó)斯特林大學(xué)、西班牙高等科學(xué)研究委員會(huì)鹽塔水產(chǎn)研究所、汕頭大學(xué)等單位多年來(lái)的合作伙伴撰寫了該綜述論文，其中該綜述作者參與發(fā)表的論文占引用的174篇參考文獻(xiàn)的47%。該文不僅可為讀者了解硬骨魚類LC-PUFA生物合成調(diào)控機(jī)制研究進(jìn)展提供一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)，同時(shí)可為研發(fā)提高魚類內(nèi)源性LC-PUFA合成能力的方法提供新見解，對(duì)于減少水產(chǎn)飼料對(duì)魚油的依賴，保持或增加養(yǎng)殖魚類的LC-PUFA含量及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

 

　　該論文工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)國(guó)際合作研究項(xiàng)目（31110103913）及面上項(xiàng)目（31873040，30972266, 30671629, 31702357）、科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“藍(lán)色糧倉(cāng)科技創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng)（2018YFD0900400）等項(xiàng)目的資助。