• 改寫細菌生長認知 我校相關研究工作取得突破性進展
    作者:朱曼璐編輯:郝日虹
    發布日期 2019-09-06 17:45:28

    華大在線訊(通訊員 朱曼璐)近日,我校生科院微生物定量與合成生物學實驗室戴雄風與朱曼璐博士在細菌生長法則領域取得突破性進展。在國際生物學頂級雜志Nature Microbiology與Nucleic Acids Res連續發表了三篇論文,我校均為第一兼通訊作者單位。

    8月26日,該課題組在國際微生物學頂級雜志Nature Microbiology《自然微生物學》以長文Article形式發表了題為Disruption of transcription-translation coordinationinEscherichia colileads to premature transcriptional termination的論文,該項研究挑戰了業內主流觀點,改寫了人們對細菌轉錄翻譯偶聯現象機制的認知。論文發表同日,戴雄風博士應邀在Nature的Microbiology Community中“behind the paper”欄目撰文,分享了該項工作背后的故事。

    細菌翻譯與轉錄過程的緊密偶聯被寫入了國際上許多經典的分子生物學教科書,而關于細菌如何維持轉錄與翻譯的協調過程依舊模糊不清。目前主流觀點認為核糖體與RNA聚合酶(RNAP)之間存在物理上的直接相互作用,核糖體在背后“推行”RNAP前進,進而保持兩者之間的緊密偶聯。該研究表明RNA聚合酶與核糖體的協調是條件性的,否定了RNAP的高速移動需要核糖體的協助(即“推行”)這一觀點。進一步的定量研究表明,在不同營養條件下,大腸桿菌使用“超級中樞分子”魔斑(p)ppGpp同時控制RNA聚合酶與核糖體的移動速度,進而保持轉錄與翻譯的緊密偶聯。

    今年3月,該課題組在Nucleic Acids Res發表了題為題為“Growth suppression by altered (p)ppGpplevels results from non-optimal resource allocation inEscherichia coli”研究論文,揭示了“魔斑”(p)ppGpp對細菌生長、蛋白質翻譯與基因表達的全局調控作用。5月份,課題組在Nucleic Acids Res發表了題為“Maintenance of translational elongation rate underlies the survival ofEscherichia coliduring oxidative stress”研究論文,揭示了維持核糖體翻譯延伸速度對決定細菌對抗氧化脅迫的關鍵性生理指標。

    Nature Microbiology《自然-微生物學》是《自然》專業級子刊之一,創刊于2016年,主要發表國際微生物領域最重要的進展并涵蓋相關重大微生物學熱門問題。長文(Article)發表形式代表了一個重要微生物問題的重大系統性進展。Nucleic Acids Res《核酸研究》為牛津大學出版社出版的生物化學與分子生物學領域的頂級雜志。


    附:論文鏈接:

    https://www.nature.com/articles/s41564-019-0543-1

    https://academic.oup.com/nar/article/47/9/4684/5420536?searchresult=1

    https://academic.oup.com/nar/article/47/14/7592/5498755?searchresult=1

    Behind thepaper鏈接:

    https://naturemicrobiologycommunity.nature.com/users/293686-xiongfeng-dai/posts/52714-the-coordination-between-rna-polymerase-and-ribosome-in-bacteria

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