中长链结构脂的脂肪酸位置效应研究

Structured lipids are new type lipids that have been artificially modified to change the fatty acid composition and/or their positional distribution in glycerol backbone. Possessing special physiological functions, structured lipids are important members of the oil and fat families in the future. They play very important roles on the field of nutrition promotion and chronic diseases relievement. Base on the metabolic pathway of triglyceride, some meaningful hypothesis of importance on medium and long chain structured lipids(MLSLs) can be concluded. The hypothesis believes, due to the fatty acid positional effect, MLSLs may have different metabolic pathways, which lead to special physiological functions. Up to now, the fatty acid positional effect problems of MLSLs are still academic 'blind spots'. With the background above, this research plans to construct a MLSL sample library, which will be enzymatically synthesized by lipase, which can directionally synthesize MLSLs with desired structures. In the following stage, the physicochemical properties of MLSLs will be measured; the physiological functions will studied by animal test. Furthermore, some related mechanism will be revealed by comparing the related gene expression modulation. The scientific problems related to the fatty acid positional effect of MLSLs will be elucidated. Not only will the studies lay a theoretical basis for the molecular design of MLSLs, but also meet the social requirement. It is no doubt the studies have good industrialization prospect and social meaning.

结构脂，是通过人为的方法改变甘油骨架上脂肪酸酰基的组成和排列所得到的一类新型脂质。结构脂具有独特的生理功能，是未来新型油脂产品家族的重要成员，其在改善营养和缓解多种慢性病发生方面具有重要意义。基于甘油三酯的代谢途径对中长链结构脂的代谢分析，可以得出有重要意义的推论，推论认为中长链结构脂可能通过脂肪酸位置效应影响其代谢途径，从而具有特殊的生理功能。目前，中长链结构脂位置效应问题尚是学术研究的"盲点"。基于以上背景，本研究采用脂肪酶定向催化合成不同结构的中长链结构脂，构建中长链结构脂样品库；然后对其进行理化性质测试，并通过动物试验研究其生理功能，并通过相关基因表达调控对比研究揭示其某些作用机制，阐明中长链结构脂脂肪酸位置效应所包含的科学问题。本研究将为中长链结构脂的分子设计奠定理论基础，且符合社会需求，具有良好的产业化前景和社会意义。

结构脂具有独特的生理功能，其在改善营养和缓解多种慢性病发生方面具有重要意义。但中长链结构脂位置效应机制尚未有明确的阐析。基于以上背景，本研究拟采用脂肪酶定向催化合成不同结构的中长链结构脂，构建中长链结构脂样品库；然后对其进行理化性质测试，并通过动物试验研究其生理功能，旨在阐明中长链结构脂脂肪酸位置效应所包含的科学问题。研究内容包括：（1）建立了中、长链结构脂甘油酯组成分析的新方法，为未来其他相关结构脂分析方法的建立提供了科学依据；（2）研究了Lipase TTL固定化酶的制备及表征，阐明了脂肪酶固定化过程中“酶构象”与“固定化因素”之间的相互关系，揭示了稳态化酶制剂制备的基础科学问题；（3）研究了固定化Lipase TTL的催化特异性，并建立了LML、PUFA-LML型结构脂的成套制备、精炼工艺，为未来中、长链结构脂的工业化生产提供了基础；（4）研究及评价了LML型结构脂、甘油二酯及PUFA- LML型结构脂的构效关系，发现了LML型结构脂具有降低餐后血脂，抑制小鼠因高脂、高胆固醇饮食引起的肥胖、高血脂及肝脏脂质蓄积等。但具体的作用机制还有待进一步深入的研究，以阐明LML型结构脂采用何种途径对脂质代谢产生上述影响。本项目的顺利开展，为中、长链结构脂的分子设计奠定理论基础，同时对阐明中、长链结构脂脂肪酸位置效应提供了重要的研究基础。至今共发表论文10篇，申请中国发明专利3件（其中授权1件），组织主办国际会议1次，参加国内会议并做大会报告1次。