近日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部成都沼氣科學研究所微生物合成生物學與生物轉(zhuǎn)化團隊揭示了細菌調(diào)節(jié)三維基因組結構變化以適應環(huán)境脅迫的分子機制。相關研究成果發(fā)表在《核酸研究（Nucleic Acids Research）》上。
在秸稈等生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化過程中，微生物受到環(huán)境脅迫導致生物轉(zhuǎn)化效率大幅下降。該科研團隊前期通過基因組重組等技術選育具有抗逆特性的運動發(fā)酵單胞菌細胞工廠，大幅提升了其生物轉(zhuǎn)化效率，并發(fā)現(xiàn)了基因組突變與抗逆表型間不匹配的現(xiàn)象。通過分析基因組突變與環(huán)境脅迫對染色體三維構象的動態(tài)變化影響，發(fā)現(xiàn)了一類新的染色體動態(tài)調(diào)節(jié)蛋白，并揭示了其調(diào)控染色體三維動態(tài)、調(diào)節(jié)抗逆基因表達應對環(huán)境脅迫的分子機制。
該研究從全新的角度闡釋了“結構決定功能”這一核心分子生物學問題，揭示了抗逆表型形成的分子機制，不僅為認識原核生物基因組結構與功能的關系提供新的科學依據(jù)，也為從三維基因組層面進行工程菌株的理性設計奠定了基礎。
該研究得到國家自然科學基金、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目支持。（通訊員 周丹丹）
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https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkae318/7666989
