CobB通过对NhoA的去乙酰化影响大肠杆菌对羟基芳香胺类诱变剂的敏感性

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31070049
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    33.0万
  • 负责人：
    邓教宇
  • 依托单位：
    中国科学院武汉病毒研究所
  • 学科分类：
    C0103.微生物组学与代谢
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

CobB是细菌中NAD+依赖性的蛋白质去乙酰化酶，属于Sir2 （silent information regulator）蛋白家族。迄今为止，只有少数几种CobB的蛋白底物被鉴定出来，如乙酰辅酶A合成酶（Acs）和趋化性调节蛋白CheY， cobB的生理功能在很大程度上仍未被阐明。前期通过大肠杆菌蛋白质组芯片初步筛选的结果显示，大肠杆菌羟基芳香胺乙酰转移酶（N-hydroxyarylamine O-acetyltransferase，NhoA)是CobB的底物蛋白。早期的研究证实，NhoA参与N-羟基芳香胺类诱变剂和致癌剂的细胞内代谢激活，其序列在原核和真核生物中都相当保守。CobB可能通过对NhoA的去乙酰化调控后者的活性，从而影响大肠杆菌对羟基芳香胺类诱变剂的敏感性。本研究将验证这一推测，从而发现CobB在细菌中的新功能，并且为Sir2蛋白家族在真核生物中的新功能研究提供新的线索。

结项摘要

首先，我们使用蛋白质组芯片技术筛选到了十五种具有赖氨酸乙酰化修饰的蛋白质，其中的九种可以被大肠杆菌CobB催化去乙酰化，包括NhoA。我们使用Western blot验证了NhoA的确可以被CobB去乙酰化，并且结合质谱分析技术鉴定出NhoA中三个具有可逆的乙酰化修饰的赖氨酸残基。定点突变试验显示了其中两个乙酰化赖氨酸的突变会导致NhoA乙酰化水平的降低。进一步的研究发现，NhoA的NAT活性和OAT活性都会受到这两个乙酰化赖氨酸残基突变的影响。接下来直接的数据显示，CobB对NhoA的去乙酰化作用提高了NhoA在体外的NAT活性。为了进一步阐明体内赖氨酸的乙酰化修饰在\对NhoA活性的影响，我们对比了cobB基因敲除菌株与野生型菌株NhoA蛋白的乙酰化水平和对于硝基芳香族化合物的诱变敏感性。结果显示，cobB基因的敲除会导致NhoA乙酰化水平的提高和OAT活性的降低。这些结果说明，可逆的赖氨酸乙酰化修饰在体外和体内条件下都能够调节NhoA的活性，并且，在体外CobB可以通过催化NhoA的去乙酰化提高其NAT活性，而在体内也很可能是通过相同的方式调节NhoA的OAT活性。.综上所述，本研究中我们鉴定到了新的赖氨酸乙酰化修饰的蛋白质和去乙酰化酶CobB的底物，发现了赖氨酸乙酰化修饰和细菌中CobB蛋白的一个新功能，这对于原核生物中乙酰化修饰领域的研究具有十分重要的指导意义。研究结果发表在FEMS Microbiol Lett (2013, 347(1):70-6）和FEBS Journal （2013, 280(9): 1966-1979）。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）

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  • 通讯作者：
    李文娟

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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