王刚教授课题组揭示细菌二分裂调控新机制

近日，河南大学生命科学学院王刚教授课题组青年教师刘凤英、博士生刘晴在细菌二分裂机制研究方面取得新进展，研究成果以“A LysR-like Transcriptional Regulator DsfB Is Required for the Daughter Cell Separation in Bacillus cereus 0-9”（DOI: 10.1021/acs.jafc.4c07307）为题发表在国际知名期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry（中科院一区Top期刊）。

论文以蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus 0-9为研究对象，综合运用基因敲除、转录融合、RT-qPCR、蛋白表达和凝胶迁移阻滞实验等方法，系统阐明了LysR转录调控因子家族蛋白DsfB通过正调控肽聚糖水解酶编码基因的表达，从而影响细菌分裂后子细胞分离的分子机制。该研究结果不仅有助于认识细菌的生长和传播规律，还为优化工程菌株性能、提升其环境适应能力奠定了理论基础，在病害控制和环境微生物领域具有潜在的应用价值。通过定点突变和生化分析，证实lysM1和lysM2基因产物具有肽聚糖水解酶活性，并且，LysM1和LysM2的六个活性位点氨基酸对这些肽聚糖水解酶的催化功能很重要。在体外添加纯化的LysM1或LysM2蛋白或在木糖诱导下体内过表达lysM1和lysM2基因均可抑制ΔdsfB的链状表型。以上研究表明DsfB通过正调控肽聚糖水解酶编码基因lysM1和lysM2的表达参与B. cereus 0-9菌株细胞分裂后子细胞分离。

河南大学生命科学学院博士研究生刘晴为第一作者，河南大学/河南省合成生物学与生物制造重点实验室/河南省应用微生物工程研究中心刘凤英副教授与王刚教授为本文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金（31572047, 32172488, 和31701831）项目的资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.4c07307