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尚楠副教授：碳代謝物抑制蛋白對(duì)口腔鏈球菌自然遺傳轉(zhuǎn)化能力的調(diào)控機(jī)制研究

報(bào)告標(biāo)題

碳代謝物抑制蛋白對(duì)口腔鏈球菌自然遺傳轉(zhuǎn)化能力的調(diào)控機(jī)制研究

口腔鏈球菌是人類口腔中的常駐菌，它們的種間競(jìng)爭(zhēng)決定了口腔健康。為爭(zhēng)奪有限的營(yíng)養(yǎng)資源和空間位置，口腔鏈球菌利用碳代謝物抑制蛋白CcpA (catabolite control protein A)調(diào)控對(duì)優(yōu)先碳源的利用，并且產(chǎn)生H2O2和細(xì)菌素以贏得種間競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)，鏈球菌通過(guò)自然轉(zhuǎn)化攝取穩(wěn)定可遺傳的外源DNA，提高其基因組的多樣性及對(duì)多變環(huán)境的適應(yīng)性，增加自身的種間競(jìng)爭(zhēng)能力。由于DNA的攝取及重組過(guò)程消耗能量，且轉(zhuǎn)化DNA也可能導(dǎo)致其產(chǎn)生有害突變，因此鏈球菌的自然轉(zhuǎn)化及感受態(tài)的形成受到嚴(yán)謹(jǐn)調(diào)控。Streptococcus oligofermentans是口腔有益菌，它利用多種氧化酶產(chǎn)生大量H2O2抑制齲齒致病菌變形鏈球菌生長(zhǎng)。同時(shí)利用CcpA調(diào)控對(duì)葡萄糖的優(yōu)先利用，利用 ComCDE，即感受態(tài)刺激肽CSP及雙組份信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)ComDE，調(diào)控感受態(tài)形成。本研究利用生理、生化及遺傳方法揭示了CcpA調(diào)控感受態(tài)形成分子機(jī)制，闡明CcpA通過(guò)識(shí)別cre序列結(jié)合tRNA^Arg，在轉(zhuǎn)錄后水平促進(jìn)tRNAArg轉(zhuǎn)錄通讀提前終止，進(jìn)而調(diào)控comCDE的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄使得胞內(nèi)ComE蛋白維持在最適水平，激活晚期感受態(tài)相關(guān)基因使鏈球菌形成感受態(tài)完成自然轉(zhuǎn)化。

專家介紹

尚楠副教授

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院

尚楠，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院農(nóng)業(yè)工程系副教授、博導(dǎo)，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)秀人才引進(jìn)，入選北京市“青年人才托舉工程”，兼任美國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)IFT食品化學(xué)分會(huì)委員，中國(guó)老年學(xué)和老年醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)營(yíng)養(yǎng)食品分會(huì)青年委員，《Food Science and Human Wellness》副主編，《Food Chemistry》編委，《Foods》客座編輯及眾多國(guó)際學(xué)術(shù)期刊同行評(píng)審專家。2008-2014年，獲中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院本科、碩士學(xué)位；2014-2020年，獲加拿大阿爾伯塔大學(xué)農(nóng)學(xué)、食品與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院博士學(xué)位，并從事博士后研究工作。近年來(lái)主要從事農(nóng)產(chǎn)品及其副產(chǎn)物高值化、高質(zhì)化利用，在食源性天然活性產(chǎn)物、益生菌/益生元的開(kāi)發(fā)利用及其對(duì)人類營(yíng)養(yǎng)健康的調(diào)控方面取得了較好的研究成果。目前，主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目、北京市“青年人才托舉工程”項(xiàng)目、北京市鄉(xiāng)村振興科技項(xiàng)目子課題、“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目子課題、高端外國(guó)專家引進(jìn)計(jì)劃及校企合作等項(xiàng)目。已發(fā)表SCI/EI論文50余篇，第一作者/通訊作者論文30余篇；受邀參與撰寫(xiě)規(guī)劃教材及中文著作6部，參與撰寫(xiě)英文學(xué)術(shù)著作6部；獲授權(quán)國(guó)家技術(shù)發(fā)明專利5項(xiàng)、外觀專利1項(xiàng)、軟件著作權(quán)3項(xiàng)、國(guó)際發(fā)明專利1項(xiàng)。