近日，農業農村部成都沼氣科學研究所微生物合成生物學與生物轉化團隊揭示了細菌調節三維基因組結構變化以適應環境脅迫的分子機制。相關研究成果發表在《核酸研究（Nucleic Acids Research）》上。
在秸稈等生物質資源轉化過程中，微生物受到環境脅迫導致生物轉化效率大幅下降。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酵單胞菌細胞工廠，大幅提升了其生物轉化效率，并發現了基因組突變與抗逆表型間不匹配的現象。通過分析基因組突變與環境脅迫對染色體三維構象的動態變化影響，發現了一類新的染色體動態調節蛋白，并揭示了其調控染色體三維動態、調節抗逆基因表達應對環境脅迫的分子機制。
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，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、中國農業科學院科技創新工程等項目支持。（通訊員 周丹丹）
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https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkae318/7666989
