《農桿菌T-複合物招募蛋白平行同源基因表達調控分子機理的研究》是依託揚州大學，由郭敏亮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：農桿菌T-複合物招募蛋白平行同源基因表達調控分子機理的研究
- 依託單位：揚州大學
- 項目負責人：郭敏亮
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我們已發表的研究結果證明：農桿菌T-複合物招募蛋白VBP具招募T-DNA複合物的功能，而影響農桿菌的轉化效率。農桿菌有三個平行同源的vbp基因，均能編碼VBP蛋白，三個vbp在實現招募功能方面可相互替代，只有不含vbp基因的突變體才完全失去T-複合物招募功能，說明野生型農桿菌的三個vbp之間有複雜的表達調控機制。多拷貝平行同源基因在生物界很普遍，但平行同源基因表達調控機制的實驗研究很少。本研究將螢光蛋白基因分別融合到三個vbp中，使無明顯表現型的vbp基因轉變成以螢光為表現型的融合基因以研究其表達調控。用我們建立的精確突變方法對可能調控vbp表達的調控序列進行突變以確定調控vbp轉錄的位點，再以調控位點的DNA片段去找可能參與調控的反式作用元件，來解析vbp同源基因之間的表達調控機理。本項目不僅在提高農桿菌轉化效率方面有潛在套用價值，還可為其它無明顯表現型基因和多拷貝基因的研究提供示範。
結題摘要
農桿菌介導的T-DNA轉運技術是一種套用最廣泛和最有效的植物轉基因技術。農桿菌T-複合物招募蛋白（縮寫為VBP）參與農桿菌的T-DNA轉運，影響轉基因效率。農桿菌中含有三個能夠編碼高度同源的VBP蛋白的基因（縮寫為vbp；三個vbp基因分別用vbp1，vbp2和vbp3表示；編碼的三種VBP蛋白分別用VBP1，VBP2和VBP3表示）。該資助項目的研究計畫就是，在確定農桿菌T-複合物招募蛋白VBP的生物化學功能的基礎上，進一步研究三個編碼農桿菌T-複合物招募蛋白的平行同源基因的表達調控機理。由該資助項目所獲得的研究成果已經分別在FEBS Journal；Front Microbiol和Appl Microbiol Biotechnol三種SCI二區期刊中發表論文三篇，其中Appl Microbiol Biotechnol為工程技術類頂級（top）期刊，還有一篇論文已經被中文核心期刊《生命科學》接受。發表的論文數已經超過了項目預期發表的論文數量。此外，還有一篇重要論文正在整理中。這些研究成果的主要內容和重要結果具體如下：（1）確定了農桿菌T-複合物招募蛋白VBP具有(d)NTPase 酶活性，並對農桿菌T-複合物招募蛋白VBP1的催化特性進行了詳細研究，測定了VBP1水解八種三磷酸核苷酸的Km值。（2）詳細研究了對農桿菌致瘤有明顯誘導作用的三種環境因子（pH、溫度和乙醯丁香酮（AS））對三個vbp基因表達的影響。結果證明，vbp1和vbp3的表達不受這三種環境因子的影響，vbp2基因的表達受這些因子的影響，只在較高溫度、較高pH值和較低AS濃度下才表達，其中pH可能是調控vbp2基因表達的關鍵因子。（3）建立了一種以螢光蛋白基因為報告基因的研究啟動子活性的方法，並成功地用該方法來研究vbp基因的啟動子活性。（4）分析和鑑定了三個vbp基因啟動子區的部分關鍵調控位點。對vbp1啟動子區的sigma A和fnr以及vbp2啟動子區的fadR和rhaS調控位點進行了詳細研究。（5）在進行該研究項目的過程中，為了使所積累的一些經驗技術和結果能夠更好地與實際套用相結合，將研究內容拓展到李斯特菌p60蛋白功能的研究，對該蛋白的兩個結構域的功能進行了深入的研究，取得了較好的研究結果。這些研究結果能夠獲得國際同行的認可，發表在國際公認的重要學術期刊上，已經說明這些研究成果具有重要的科學意義。
