天津工业生物所在枯草芽孢杆菌非经典分泌途径的机制方面取得新进展

 

　　中科院天津工业生物技术研究所张大伟研究员带领的蛋白质合成细胞工厂与微生物代谢研究团队，以外源非经典分泌蛋白RDPE（阿洛酮糖异构酶）为模式蛋白，研究了该蛋白在枯草芽孢杆菌中的分泌机制。通过分析目标蛋白RDPE在菌体生长时期的分泌效率，发现该蛋白的分泌并不是简单的细胞裂解。同时对蛋白RDPE 的N端，C端及疏水性区域进行了一系列突变，发现这些区域对蛋白质的结构稳定性及分泌能力起着重要作用。研究还发现，只有完整的四聚体蛋白RDPE才可引导报告蛋白GFP分泌，推测蛋白RDPE以四聚体形式分泌。通过检测交联的四聚体分泌能力，发现RDPE以四聚体单位在胞内形成然后分泌到胞外。研究团队随后对枯草芽孢杆菌中的12种内源非经典分泌蛋白的结构进行了研究，其中10种蛋白在胞内外以多聚体形式存在（三聚体，五聚体，七聚体等），并且这些蛋白聚集在细胞的两极及隔膜区域。综上所述，非经典分泌途径倾向于分泌多聚体蛋白，这也是关于蛋白多聚体分泌的首次报道，阐释了非经典分泌途径的选择机制。  

 

　　该研究得到国家自然科学基金等资助，相关研究成果发表在Scientific Reports杂志，中科院天津工业生物所博士研究生赵留群及天津工业生物所助理研究员陈景奇为论文共同第一作者。