上海恒遠報道:來自華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院的研究人員發(fā)表了題為“HpoR, a novel c-di-GMP effective transcription factor, links the second messenger’s regulatory function to the mycobacterial antioxidant defense”的文章,發(fā)現(xiàn)了細菌抗氧化生長調(diào)控新機制,豐富了我們對分枝桿菌抗氧化生長適應(yīng)調(diào)控機理的認識,進一步拓展了該第二信使分子的調(diào)控新功能,同時也為新型抗結(jié)核疫苗的設(shè)計提供了新思路.
這一研究成果公布在Nucleic Acids Research雜志上,由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院何正國教授研究團隊完成.
分枝桿菌是一類重要的微生物,其中最為著名的是引起人和動物結(jié)核病的結(jié)核分枝桿菌以及預(yù)防結(jié)核病的疫苗菌株,它們的一個突出特點是具有很強的抗氧化脅迫 抗缺氧和抵抗營養(yǎng)貧乏等逆境生長的能力,這也是病原分枝桿菌能夠感染致病以及難以控制的一個主要原因.解析分枝桿菌抗逆生長的分子機制和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)對結(jié)核病的防控及藥物和疫苗的研發(fā)具有重要的理論和實際意義.
何正國教授研究團隊多年來一直致力于包括分枝桿菌在內(nèi)的重要微生物的基因網(wǎng)絡(luò)（Genome Res 2009; J Proteome Res 2010a, 2010b, 2012）和生長耐藥調(diào)控機制研究（Nat Commun 2015; PNAS 2009; Nucleic Acids Res 2010,2012a,2012b,2018;Mol Microbiol 2016; J Biol Chem 2011,2012, 2013a,2013b,2013c,2014; J Bacteriol2010）.
特別是,近年來該團隊在解析細菌環(huán)二核苷類第二信使分子c-di-GMP/c-di-AMP介導(dǎo)的分枝桿菌基因調(diào)控機制方面取得了系列重要成果,受到了國際同行的廣泛關(guān)注.
在最新這項研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)當分枝桿菌受到氧化脅迫時細菌細胞內(nèi)會迅速積累c-di-GMP,這種積累進一步被一個新的信號受體轉(zhuǎn)錄因子（命名為HpoR）感應(yīng),隨后調(diào)控一個廣泛保守的氧化還原基因簇的表達,最終驅(qū)動細菌的抗氧化生長適應(yīng).這是首次發(fā)現(xiàn)第二信使分子c-di-GMP能夠參與調(diào)控細菌的抗氧化適應(yīng),鑒定了對應(yīng)的受體調(diào)控因子,并解析了相關(guān)的信號通路.
這項研究豐富了我們對分枝桿菌抗氧化生長適應(yīng)調(diào)控機理的認識,進一步拓展了該第二信使分子的調(diào)控新功能,同時也為新型抗結(jié)核疫苗的設(shè)計提供了新思路.
該研究得到了國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學(xué)基金重點項目,同時也得到上海恒遠生物大力支持.
