研究阿拉伯芥 中研院發現CEK4酵素可增種子油脂
2015/05/19 《環球生技月刊》整理
中研院植物暨微生物學研究所助研究員中村友輝與助理林映辰針對阿拉伯芥研究2年，首度發現影響種子發育以及油脂合成的關鍵酵素「CEK4」，當其大量表現時，成熟種子油脂會增加，其中三酸甘油酯增加兩倍、磷脂質可以增加1.5倍；而當此酵素發生突變時，種子無法發育。
該酵素也存在於稻米、玉米中發現有相同酵素，該研究成果未來有望應用於在生質能源或讓食用油脂生產，提高效率。這篇描述酵素與種子油脂合成過程之創新研究成果，刊登於5月12日的《植物細胞》（The Plant Cell）中 。
研究團隊表示，植物種子中含有大量的油脂，是種子休眠、種子發芽以及早期的秧苗發育階段重要能量來源。其中又以三酸甘油酯為最具代表性的儲存性油脂，也被視為製造生質柴油的來源之一。雖然合成三酸甘油酯的前驅物來自於構成細胞膜的磷脂質，但由於磷脂質合成途徑的第一步關鍵酵素尚未被發現，三酸甘油酯與磷脂質之間的聯結尚須研究證實。
由中村友輝所帶領的研究團隊根據文獻與累積經驗推測，「膽鹼/乙醇胺激酶」(CEK)可能是合成磷脂質的第一步關鍵酵素。隨後研究團隊在4個候選的CEK基因中發現，若CEK4突變時會嚴重的影響種子發育。此外，當轉基因植物中大量表達CEK4時，成熟種子中的磷脂質與三酸甘油酯各別增加了將近1.5以及2倍。研究團隊乃獲得結論，磷脂質生合成第一步的CEK4酵素為影響種子發育與油脂生合成的關鍵酵素。
