由遺傳學(xué)系助理教授劉青云博士領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究發(fā)現(xiàn)了一種被稱為“轉(zhuǎn)錄可塑性”的遺傳特征，它在控制分枝桿菌對應(yīng)激條件的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
細(xì)菌細(xì)胞必須迅速調(diào)節(jié)其基因的表達(dá)，以應(yīng)對外部環(huán)境的突然變化。然而，某些基因在多大程度上可以響應(yīng)環(huán)境變化而改變其表達(dá)，而不是維持穩(wěn)定的表達(dá)水平，長期以來一直困擾著科學(xué)家。了解細(xì)菌如何調(diào)節(jié)這些不同的轉(zhuǎn)錄過程及其背后的遺傳特征仍然是一個挑戰(zhàn)。
首席研究員劉清云博士與北卡羅來納大學(xué)教堂山分校、哈佛大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)的研究人員合作，著手解開結(jié)核分枝桿菌 (Mtb) 轉(zhuǎn)錄反應(yīng)的復(fù)雜因素，結(jié)核分枝桿菌是導(dǎo)致結(jié)核病的細(xì)菌病原體。結(jié)核病仍然是單一傳染源導(dǎo)致死亡的主要原因，每年有超過 1060 萬新病例和 160 萬人死亡。
他們的研究題為“結(jié)核分枝桿菌應(yīng)激適應(yīng)的基因編碼轉(zhuǎn)錄可塑性”，發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
研究人員分析了一個綜合數(shù)據(jù)集，其中包含來自 73 個不同條件的 894 個 RNA-Seq 樣本，這些樣本是在之前的研究中生成的，并由研究人員出于薈萃分析的目的而整理。
研究人員研究了結(jié)核分枝桿菌每個基因的轉(zhuǎn)錄可塑性(TP)，作為基因表達(dá)響應(yīng)環(huán)境變化的變異性的代表。他們的分析揭示了 Mtb 基因之間顯著的 TP 變異，與基因功能和必要性相關(guān)。此外，他們發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵的遺傳特征，如基因長度、GC 含量和操縱子大小，獨立地對 TP 施加限制，超出了反式調(diào)節(jié)的范圍。
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