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改写细菌生长认知 我校相关研究工作取得突破性进展-华大在线_华中师大新闻网

时间: 2019-10-07 17:26:42

华大在线讯(通讯员 朱曼璐)近日,我校生科院微生物定量与合成生物学实验室戴雄风与朱曼璐博士在细菌生长法则领域取得突破性进展。在国际生物学顶级杂志Nature Microbiology与Nucleic Acids Res连续发表了三篇论文,我校均为第一兼通讯作者单位。

8月26日,该课题组在国际微生物学顶级杂志Nature Microbiology《自然微生物学》以长文Article形式发表了题为Disruption of transcription-translation coordinationinEscherichia colileads to premature transcriptional termination的论文,该项研究挑战了业内主流观点,改写了人们对细菌转录翻译偶联现象机制的认知。论文发表同日,戴雄风博士应邀在Nature的Microbiology Community中“behind the paper”栏目撰文,分享了该项工作背后的故事。

细菌翻译与转录过程的紧密偶联被写入了国际上许多经典的分子生物学教科书,而关于细菌如何维持转录与翻译的协调过程依旧模糊不清。目前主流观点认为核糖体与RNA聚合酶(RNAP)之间存在物理上的直接相互作用,核糖体在背后“推行”RNAP前进,进而保持两者之间的紧密偶联。该研究表明RNA聚合酶与核糖体的协调是条件性的,否定了RNAP的高速移动需要核糖体的协助(即“推行”)这一观点。进一步的定量研究表明,在不同营养条件下,大肠杆菌使用“超级中枢分子”魔斑(p)ppGpp同时控制RNA聚合酶与核糖体的移动速度,进而保持转录与翻译的紧密偶联。

今年3月,该课题组在Nucleic Acids Res发表了题为题为“Growth suppression by altered (p)ppGpplevels results from non-optimal resource allocation inEscherichia coli”研究论文,揭示了“魔斑”(p)ppGpp对细菌生长、蛋白质翻译与基因表达的全局调控作用。5月份,课题组在Nucleic Acids Res发表了题为“Maintenance of translational elongation rate underlies the survival ofEscherichia coliduring oxidative stress”研究论文,揭示了维持核糖体翻译延伸速度对决定细菌对抗氧化胁迫的关键性生理指标。

Nature Microbiology《自然-微生物学》是《自然》专业级子刊之一,创刊于2016年,主要发表国际微生物领域最重要的进展并涵盖相关重大微生物学热门问题。长文(Article)发表形式代表了一个重要微生物问题的重大系统性进展。Nucleic Acids Res《核酸研究》为牛津大学出版社出版的生物化学与分子生物学领域的顶级杂志。


附:论文链接:

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链接:

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