大腸菌におけるアシル-アシルキャリアタンパク質による脂肪酸の伸長と開始の調節

長鎖アシル-アシルキャリアタンパク質（アシル-ACP）は、チオエステラーゼ過剰発現によるアシル-ACPの分解が常に調節されない脂肪酸の産生を引き起こすため、脂肪酸生合成の生理的阻害因子として関与していると考えられています。アシル-ACPの阻害の生化学的標的は不明であり、この研究ではアシル-ACPフィードバック阻害に敏感な2つの生合成酵素が特定されました。パルミトイル-ACPは、大腸菌の細胞外抽出物において14Cマロニル-CoAの長鎖脂肪酸への取り込みを阻害しました。β-ヒドロキシブチリル-ACPの電気泳動特性を持つ短鎖アシル-ACP種が14Cマロニル-CoA取り込み量の全体的な減少に伴って蓄積されたことから、最初の伸長サイクルがアシル-ACPによって標的とされたことが示唆されます。アセチル-CoAとマロニル-CoAからの脂肪酸合成の最初のサイクルを触媒するために必要なすべてのタンパク質が単離され、これらの精製された成分を用いて最初の脂肪酸伸長サイクルが再構築されました。個々の酵素の分析と再構築された系における中間体の蓄積パターンの分析により、β-ケトアシル-ACPシンターゼIII（fabH）とエノイル-ACP還元酵素（fabI）による脂肪酸合成の開始が、長鎖アシル-ACPによって減衰される2つのステップとして特定されました。