我院微生物科学家近期在Nature Communications (2篇)、mBio、Bioresource Technology、Biotechnology for Biofuels and Bioproducts、Applied and Environmental Microbiology、Frontiers in Immunology、Microbial Biotechnology等主流杂志上发表9篇高水平论文。
病毒与宿主互作研究领域：王献兵课题组揭示了一个选择性自噬受体VISP1通过靶标病毒编码的RNA沉默抑制子 (VSRs) 进入自噬降解途径，在侵染后期发挥抗病毒作用，引起“症状恢复”的抗病毒新机制。该工作拓展了人们对植物小肽参与病毒侵染、RNA沉默和选择性自噬作用的认识，为植物与病毒的“军备竞赛”关系提供新的范例 (Tong et al., 2023, Nat Commun)；该课题组还揭示了植物弹状病毒侵染昆虫介体的中枢神经，通过非结构蛋白P6与灰飞虱COP9复合体第五亚基CSN5互作，从而负调控其切割E3泛素连接酶CUL1的Rubylation修饰活性，抑制昆虫介体生物钟核心蛋白TIM的降解，进而调控昆虫的生物节律和活跃度，促进病毒传播的分子机制，研究结果为阻断病毒传播提供了理论依据与潜在靶点 (Gao et al., 2023, Nat Commun)。封文海课题组揭示了非洲猪瘟病毒QP383R蛋白通过促进环GMP-AMP合成酶 (cGAS) 棕榈酰化抑制I型干扰素的产生，进而逃避宿主先天免疫应答的策略，为基于靶向调节相关通路的非洲猪瘟防治提供了理论依据 (Hao et al., 2023, Front Immunol)。
生物固氮研究领域：田长富课题组揭示了大豆快生根瘤菌铁响应蛋白RirA通过全局性抑制铁载体Petrobactin合成、转运及相关调控基因的转录表达，避免根瘤因铁过载引发芬顿反应，进而维持高效共生固氮的分子机制，不仅为理解共生作用中的铁稳态提供了新见解，也为理解外源铁载体合成转运基因的组装、水平转移以及向底盘菌调控网络整合的“天然合成生物学”提供新范例 (Liu et al., 2022, mBio)。陈三凤课题组揭示了多粘类芽孢杆菌GlnR通过响应氮可用性和识别结合靶基因启动子区不同元件协同作用，“智能”调控氮同化 (GS)、泌铵 (AmtB) 以及多种其他氮代谢的分子机制，该研究是在前期揭示的GlnR介导“高铵固氮”基础上进一步阐明了GlnR在全局氮代谢中的核心调控作用，为通过合成生物学手段构建高效联合固氮工程菌提供指导 (Zhao et al., 2023, Appl Environ Microbiol)。
环境微生物研究领域：袁红莉/杨金水课题组鉴定了不同预处理玉米秸秆诱导哈茨木霉分泌的不同木质纤维素水解酶系，其中超细粉碎处理底物诱导的水解酶系可在低酶用量下同时实现葡萄糖和木糖100%回收率，该研究不仅证明了利用特定预处理底物诱导哈茨木霉产特定酶策略的有效性，也为构建木质纤维素的高效酶的鸡尾酒降解转化方法提供了新思路(Zhang et al., 2023, Bioresour Technol)；鉴定了一种来源于细菌的兼具内切木聚糖酶和阿拉伯木聚糖酶 (AXH) 活性的新型双功能酶rAbf43A，解析了其酶学特性并阐明了该酶在设计木质纤维素的高性能鸡尾酒降解转化中的应用前景 (Wang et al., 2023, Microb Biotechnol)；利用合成生物学手段在大肠杆菌底盘中对hemA，hemL，gltX，tRNAGlu功能基因进行组合及表达优化，并通过固定化开发了一个全细胞生物转化系统，实现了实验室条件下5-氨基乙酰丙酸 (ALA) 的高效合成，为ALA的绿色生产提供了一条新途径 (Luo et al., 2023, Catal Sci Technol)；该组还解析了原始小球藻的3种二酰甘油酰基转移酶DGAT的功能特性和结构特征，并阐明了其通过与其他蛋白互作促进油酸富集的机理，为脂肪酸的定向合成提供了指导 (Liu et al., 2023, Biotechnol Biofuels Bioprod)。
代表性论文：
1. Tong, X., Zhao, J. J., Feng, Y. L., Zou, J. Z., Ye, J., Liu, J., Han, C., Li, D., and Wang, X.B. (2023). A selective autophagy receptor VISP1 induces symptom recovery by targeting viral silencing suppressors. Nat Commun 14, 3852.
2. Gao, D. M., Qiao, J. H., Gao, Q., Zhang, J., Zang, Y., Xie, L., Zhang, Y., Wang, Y., Fu, J., Zhang, H., Han, C. G., and Wang X. B. (2023). A plant cytorhabdovirus modulates locomotor activity of insect vectors to enhance virus transmission. Nat Commun 14, 5754.
3. Hao, S., Zheng, X., Zhu, Y., Yao, Y., Li, S., Xu, Y., and Feng, W. (2023). African swine fever virus QP383R dampens type I interferon production by promoting cGAS palmitoylation. Front Immunol 14, 1186916.
4. Liu, K. H., Zhang, B., Yang, B. S., Shi, W. T., Li, Y. F., Wang, Y., Zhang, P., Jiao, J., and Tian, C. F. (2022). Rhizobiales-specific RirA represses a naturally “synthetic” foreign siderophore gene cluster to maintain Sinorhizobium-legume mutualism. mBio 13, e02900-21.
5. Zhao, X., Song, Y., Wang, T., Hua, C., Hu, R., Shang, Y., Shi, H., and Chen, S. (2023). Glutamine synthetase and GlnR regulate nitrogen metabolism in Paenibacillus polymyxa WLY78. Appl Environ Microbiol 89, e00139-23.
6. Zhang, Y., Wang, R., Liu, L., Wang, E., Yang, J., and Yuan, H. (2023). Distinct lignocellulolytic enzymes produced by Trichoderma harzianum in response to different pretreated substrates. Bioresour Technol 378, 128990.
7. Wang, R., Zhang, Y., Liu, L., Yang, J., and Yuan, H. (2023). Discovery of a bifunctional xylanolytic enzyme with arabinoxylan arabinofuranohydrolase‐d3 and endo‐xylanase activities and its application in the hydrolysis of cereal arabinoxylans. Microb Biotechnol 16, 1536–1547.
8. Luo, Y., Liu, L., Yang, J., Su, A., Yu, Q., Wang, E., and Yuan, H. (2023). Efficient biosynthesis of 5-aminolevulinic acid from glutamate via whole-cell biocatalyst in immobilized engineered Escherichia coli. Catal Sci Technol 13, 2810–2819.
9. Liu, K., Li, J., Xing, C., Yuan, H., and Yang, J. (2023). Characterization of Auxenochlorella protothecoides acyltransferases and potential of their protein interactions to promote the enrichment of oleic acid. Biotechnol Biofuels Bioprod 16, 69.
撰稿：焦健
校对：杨金水
审阅：楼慧强
