作者:李晨阳 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/7/11 13:28:54
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刘平生小组:细菌脂滴可能是原始细胞核雏形

 

7月6日,中科院生物物理所刘平生课题组的一项研究成果发表在《自然—通讯》杂志上。该研究发现,细菌脂滴能够通过其主要蛋白MLDS结合并保护基因组DNA,以及通过MLDSR蛋白参与转录调控,从而有利于细菌在极端环境下生存。

脂滴是一种以中性脂作为内容物、由单层磷脂膜和外周蛋白包被的球型细胞器,其单层磷脂膜具有特异性,特别是脂滴结构蛋白可以对脂滴进行特异识别。

刘平生课题组的前期工作发现了一个控制脂滴大小的蛋白,并命名为MLDS。最近他们又取得突破性进展,发现并证明了细菌脂滴能通过MLDS结合细菌基因组DNA,并在极端环境下保护基因组DNA,从而提高细菌的成活率。在对这一重要生理过程的调控机制研究中,研究人员进一步揭示细菌脂滴不但保护DNA,还通过控制转录因子的有效浓度,参与DNA的转录调控。

这项研究表明:细菌脂滴通过其单层磷脂膜的特异性,储存甘油三酯并结合基因组DNA,从而提高了决定生命的两大因素——代谢和遗传——的有效性和专一性。因此,细菌脂滴的出现,有可能是原始细胞核的雏形,是细胞由原核到真核进化的一个重要里程碑。

中科院生物物理所研究员刘平生为本文通讯作者,博士生张聪研为本文第一作者。该工作受到国家自然科学基金联合基金重点项目和面上项目、中国科学院战略性先导科技专项A类,以及中国科技部国家重点研发计划的资助。相关研究工作已经申请了两项专利。

 
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