内蒙古农业大学“乳品生物技术与工程”教育部重点实验室

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我校食品院张和平团队在《Nature Communications》发表最新研究成果

时间:2023-05-09 来源:科技处 作者: 浏览次数:5425

5月6日,由我校作为第一单位、唯一通讯单位完成的“腺嘌呤甲基化在副干酪乳酪杆菌生理学中的作用”(Roles of adenine methylation in the physiology of  Lacticaseibacillus paracasei)研究成果发表于国际知名期刊《Nature Communications》。

DNA甲基化是细菌一种常见的表观遗传机制,通过将一个甲基转移到胞嘧啶和腺嘌呤的特定位置形成5-甲基胞嘧啶、4-甲基胞嘧啶或6-甲基腺嘌呤(6mA)。作为一种不同于基因序列的遗传修饰方式,DNA甲基化与许多生物学特性密切相关,包括染色体复制、基因组稳定、纠正DNA错配和细胞周期偶联转录。6mA是最普遍的一种甲基化方式,也是副干酪乳酪杆菌的重要表观遗传修饰方式,但其在副干酪乳酪杆菌中的生理功能却鲜为人知。

该成果以副干酪乳酪杆菌为研究对象,利用多组学和高通量染色体构象捕获技术系统研究了6mA甲基化修饰在副干酪乳酪杆菌中的作用。研究结果显示,6mA甲基化修饰位点的分布情况在28个副干酪乳酪杆菌的基因组中各不相同。在群体水平,副干酪乳酪杆菌甲基化位点的分布偏向于碳水化合物代谢基因。甲基化基因pglX缺失突变株在6mA修饰方面有缺陷,显示出转录组的改变,但在生长和基因组空间组织结构方面只有微小的变化。本研究揭示了6mA甲基化在副干酪乳酪杆菌中的潜在生理作用,为食品发酵工艺的优化提供了重要的理论基础。

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副干酪乳酪杆菌的种内基因组相似性、核心基因组和泛基因组

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副干酪乳酪杆菌分离株中甲基化位点的基序偏向性分析和分布情况

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差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白质(DEPs)功能分类和代谢通路富集分析


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