红霉糖孢菌营养感知蛋白的调控网络及功能研究
通过红霉糖多孢菌高产菌和模式菌NRRL23338发酵过程转录组时序分析发现高产菌在整个发酵过程红霉素合成途径基因簇的转录活性明显高于模式菌,并且在高产菌中多数氮代谢相关基因受到显著抑制,磷代谢相关基因有较高的表达水平;利用生物信息学、EMSA实验及基因敲除方法完解析了红霉糖多孢菌磷代谢调控因子PhoP、氮代谢调控因子GlnR和N-乙酰葡萄糖胺代谢调控因子DasR的结合序列分析、靶标基因及调控网络,提出了PhoP通过GlnR介导的氮代谢基因转录作用、细胞内氮-磷营养平衡及次级代谢调控机制,构建了基于GlnR-PhoP-DasR的初级代谢调控的交互信号网络;揭示了营养组分相互调控网络及其在初级代谢和次级代谢整合中的作用.结果显示催化TCA循环第一步反应的关键限速酶柠檬酸合酶基因受到三种营养感知蛋白GlnR,DasR和CRP的调控;GlnR参与了细胞内ABC转运糖的利用、磷代谢、硫代谢及细胞内蛋白酰基化修饰等生理功能调控;乙酰化蛋白组及丙二酰化蛋白组研究发现,红霉素合成途径及前体供应途径的很多酶受到酰基化修饰调控,培养基氮源限制及细胞内红霉素合成前体浓度增高提升了这些酶的酰基化水平(抑制酶活).这些研究为进一步阐明抗生素合成调控的分子机制,设计新的代谢工程策略、培养基配方及发酵过程工艺条件提供理论基础.
红霉素 合成工艺 红霉糖孢菌 营养感知蛋白 代谢调控
叶邦策
华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室,上海梅陇路130号,200237
国内会议
上海
中文
1-2
2015-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）