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图4
c-di-AMP与DasR交互调控机制示意图[19]
正文中引用本图/表的段落
使用 DNA 进行数据存储的基本概念可以追溯到20世纪60年代中期,但直到1996年,乔·戴维斯的生物艺术作品《Microvenus》才首次通过实验展示了DNA数据存储的概念。戴维斯将一幅35 位的古代日耳曼符文“女地球”的图像编码在了DNA中[4]。2010年代初,Church[5]和Goldman[6]等人独立重新审视了DNA数据存储的想法,成功存储了数百千字节的数据,并观察到在可预见的时间框架内,通过改进写入和读取技术,DNA数据存储变得可行。
在工程菌株设计方面,尤迪教授团队主要完成工程菌群稳定性以及环境抗逆性相关的机制解析以及建立基于翻译后修饰原理的性能优化策略。针对革兰氏阳性菌放线菌,解析蛋白质酰基化修饰调控细胞代谢,影响放线菌稳定性和环境抗逆性新机制。本项目研究发现,GntR家族调控因子 DasR是一种新型c-di-AMP受体蛋白,并且对c-di-AMP合成发挥直接转录调节作用。c-di-AMP可变构激活DasR与其靶基因的结合能力,当细胞内c-di-AMP水平较高时,能够触发对初级GlcNAc代谢和DasR介导的次级代谢的连续响应。此外,高水平的c-di-AMP 条件能够屏蔽GlcNAc对孢子发育和抗生素合成的不利影响,显著增强孢子分化以及红霉素的合成能力。由于c-di-AMP合成酶DisA也是DasR的调控靶标,其转录水平受到DasR的负调控,当细胞内c-di-AMP水平过高时,还可通过DasR介导的反馈调控回路维持c-di-AMP的内稳态,以避免c-di-AMP的过度累积。进一步研究以及进化分析显示,这种由c-di-AMP变构调节DasR主导的互作模式在放线菌属中尤其是链霉菌中高度保守,从而表明通过调节该细胞内的c-di-AMP水平,控制放线菌生长发育以及应对环境胁迫具有广泛的意义(图4)。
本文的其它图/表
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