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中國科學(xué)院微生物所尹文兵研究團(tuán)隊(duì)揭示RNA結(jié)合蛋白復(fù)合體轉(zhuǎn)錄后調(diào)控真菌次級(jí)代謝的新機(jī)制
2023年11月14日，中科院微生物研究所尹文兵研究團(tuán)隊(duì)在Nature Communications上發(fā)表題為“Fungal secondary metabolism is governed by an RNA-binding protein CsdA/RsdA complex” 的研究論文。該研究揭示了RNA結(jié)合蛋白與全局調(diào)控因子RsdA形成復(fù)合體，并在轉(zhuǎn)錄后水平控制其表達(dá)，介導(dǎo)真菌全局次級(jí)代謝變化的新機(jī)制，對(duì)深入理解真菌次級(jí)代謝調(diào)控的機(jī)制及新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)具有重要意義。
本研究從絲狀真菌中鑒定到一個(gè)全新的調(diào)控真菌次級(jí)代謝的RNA結(jié)合蛋白CsdA。為研究其調(diào)控機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)通過遺傳敲除、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)CsdA和全局調(diào)控因子RsdA能夠協(xié)同調(diào)控真菌的次級(jí)代謝。在機(jī)制上，揭示了RNA結(jié)合蛋白通過與RsdA形成核內(nèi)復(fù)合體，并在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控其pre-mRNA剪接從而協(xié)調(diào)真菌次級(jí)代謝的新模式。這種轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后交叉調(diào)控的新模式不僅有助于理解復(fù)雜的真菌次級(jí)代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，還為新天然產(chǎn)物挖掘提供了新策略。
圖1 RNA結(jié)合蛋白CsdA與RsdA協(xié)同調(diào)控真菌發(fā)育和全局性代謝變化
圖2 CsdA與RsdA互作并在轉(zhuǎn)錄后水平控制其表達(dá)以協(xié)調(diào)真菌次級(jí)代謝的機(jī)制
中國科學(xué)院微生物研究所博士生宋自力為該論文第一作者，尹文兵研究員為該論文通訊作者。此外，中國科學(xué)院微生物研究所劉曉研究員、美國威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校的Nancy Keller教授和堪薩斯大學(xué)的Berl Oakley教授等專家為本研究提供了大力支持。本研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究計(jì)劃、中國科學(xué)院基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究計(jì)劃從0到1原始創(chuàng)新項(xiàng)目和中國科學(xué)院戰(zhàn)略生物資源計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-43205-2
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