The present invention, has a broad substrate specificity, and efficiently provides a polypeptide, and a polynucleotide encoding the polypeptide having ω3 fatty acid desaturation activity to produce an unsaturated bond in ω3 positions. By expressing a polynucleotide in the organism, to enable the mass production of n-3 series PUFAs. ω3 fatty acid desaturation sequence number as a polypeptide having an activity: the polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in 1, ω3 fatty acid desaturation sequence number as a polynucleotide encoding a polypeptide having an activity: consisting of the nucleotide sequence shown in the second or third polynucleotide, etc. is useful in the production of n-3 fatty acids.본 발명은, 넓은 기질 특이성을 갖고, 효율적으로 ω3 위치에 불포화 결합을 생성시키는 ω3 지방산 불포화화 활성을 갖는 폴리펩티드, 및 그 폴리펩티드를 코드하는 폴리뉴클레오티드를 제공한다. 이 폴리뉴클레오티드를 생물체 내에서 발현시킴으로써, n-3 계 PUFAs 의 대량 생산을 가능하게 한다. ω3 지방산 불포화화 활성을 갖는 폴리펩티드로서 서열번호: 1 에 나타내는 아미노산 서열로 이루어지는 폴리펩티드, ω3 지방산 불포화화 활성을 갖는 폴리펩티드를 코드하는 폴리뉴클레오티드로서 서열번호: 2 또는 3 에 나타내는 염기 서열로 이루어지는 폴리뉴클레오티드 등은, n-3 계 지방산의 생산에 유용하다.