7月27日,《scientific reports》雜誌在線發表了EON体育4平台、微生物代謝國家重點實驗室由德林教授研究小組以曹博為第一作者的研究論文“In vitro analysis of phosphorothioate modification of DNA reveals substrate recognition by a multiprotein complex” 。該研究首次在體外再現了DNA磷硫酰化修飾生物反應,並發現磷硫酰化修飾過程中形成了600 kDa的蛋白復合體用於底物識別和催化🍀。
DNA磷硫酰化是硫原子取代DNA骨架非橋聯氧原子的一種新型表觀遺傳學修飾,這種修飾廣泛存在於原核生物中。由德林教授研究小組最近闡明其5個修飾基因中dptB基因為負調控基因🧙🏿♂️,在轉錄水平上調控DNA磷硫酰化修飾基因的表達(Cheng et al, Molecular Microbiology 2015, doi: 10.1111/mmi.13096),但其它4個修飾基因在DNA磷硫酰化修飾過程中的具體功能以及修飾蛋白對DNA底物的識別機製目前尚不清楚。
本研究通過構建沙門氏菌的全細胞裂解液催化體系,在體外再現了DNA磷硫酰化修飾反應🪃。實驗結果發現,GAAC/GTTC為修飾反應的保守序列,其兩側序列對修飾沒有影響,雙鏈DNA可以在體外被修飾,但單鏈DNA不能被修飾。研究還發現參與修飾反應的DptC🥅、DptD和DptE 3個蛋白形成了穩定的600 kDa復合體🛌🏼,用於底物識別和催化。該研究首次展示了在體外DNA磷硫酰化修飾中酶是以蛋白復合物的形式實現修飾功能,為進一步深入理解DNA磷硫酰化的生物化學過程奠定了重要基礎。