糖多孢红霉菌乙酰化转录组学和乙酰化对谷氨酰胺合成酶功能影响研究

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赖氨酸乙酰化修饰是一种在原核生物和真核生物中都广泛存在,动态、可逆而且进化保守的翻译后修饰。乙酰化对蛋白功能调控起着非常重要的作用,进而能够影响细胞内的代谢以及信息传递等重要的生命活动。生物体内存在两种调控乙酰化水平的方式:非酶催化和乙酰转移酶/去乙酰化酶系统。  本研究中对一对乙酰转移酶/去乙酰化酶系统敲除菌,△SACE5148菌和△SACE3798菌,展开了一些研究。首先,比较了两株敲除菌在不同培养基中表型的差异,发现SACE5148和SACE3798基因功能缺失会影响糖多孢红霉菌生长和产素情况;其次,也分析了两株的转录组数据,SACE5148和SACE3798基因功能缺失会对一些基因的表达造成影响,其中包括生长相关基因、红霉素合成基因簇、红霉素合成上游基因、聚酮合酶相关基因以及产红色素相关基因。此外,我们也考察乙酰化对糖多孢红霉菌谷氨酰胺合成酶功能的影响。乙酰化并没有对酶活造成影响,却赋予了谷氨酰胺合成酶一种特殊的分子伴侣功能,乙酰化的GlnA1能够与调控氮代谢的全局调控因子GlnR作用,影响其与DNA的结合能力。  由于乙酰化的保守性,这些研究为研究其他放线菌中乙酰化修饰提供了参考;此外,由于放线菌中GlnA1高度同源,在这里我们取得的研究结果也为研究其他放线菌中乙酰化对谷氨酰胺合成酶功能的影响提供了一些指导和支持。
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