[交大智慧] 生命科學技術學院周子康博士和唐鴻志教授等《細胞·發(fā)現(xiàn)》發(fā)文：在冷激蛋白（CspL）協(xié)助細胞抵御高溫脅迫的分子機理研究方面取得進展
近日，上海交通大學生命科學技術學院、微生物代謝國家重點實驗室微生物分解代謝團隊的周子康博士和唐鴻志教授等合作在Nature出版集團旗下期刊《Cell Discovery》在線發(fā)表了題為“A cold shock protein promotes high-temperature microbial growth through binding to diverse RNA species”的研究論文（2021, 7:1?12;?https://doi.org/10.1038/s41421-021-00246-5），揭示了冷激蛋白家族成員CspL協(xié)助細胞抵御環(huán)境高溫并促進細胞生長的分子機理。
該研究發(fā)現(xiàn)了冷激蛋白CspL在細胞高溫脅迫過程中的對RNA的全局保護作用。微生物細胞必須在各種壓力條件下維持生理生化功能穩(wěn)定。溫度升高會打破原有的細胞內穩(wěn)態(tài)，干擾正常生理功能，改變細胞結構。提高微生物對高溫的耐受性具備潛在的應用價值，如降低開放式發(fā)酵的污染風險，從而降低生產成本。在耐高溫元件挖掘中發(fā)現(xiàn)一種來源于凝結芽孢桿菌2-6的新型冷激蛋白CspL。證實了CspL可結合mRNA并保護其構象，進而促進了細胞的生長。
該研究證實了CspL的核苷酸結合功能并且觀察到的細胞生長改善的作用是由這種結合所介導的。利用RNA-Seq技術進行的全局轉錄組分析顯示，cspL表達導致許多基因mRNA積累量顯著增加：在45 ℃時，1,160個基因的轉錄本（占大腸桿菌基因組中所有基因的27％）在cspL表達的細胞中比對照細胞中的積累量更豐富。其中，cspA的mRNA積累比對照在45 ℃時幾乎提高了18倍；然而，在37 ℃時，積累量僅有對照組的1/10。RIP-seq數據表明，在大腸桿菌體內，CspL可以與大約600個基因的mRNA靶標結合，印證了CspL是一種轉錄水平的全局調控因子的推斷。
該研究工作受到了科技部國家重點研發(fā)計劃（項目號2018YFA0901200）、上海市優(yōu)秀學術帶頭人（項目號20XD1421900）等項目的支持。周子康博士和唐鴻志教授為該論文的共同第一作者，唐鴻志教授為論文的共同通訊作者。上海交通大學生命科學技術學院白林泉教授團隊、武漢大學孫宇輝教授團隊等多位成員合作參與了該項研究工作。
文章鏈接： https://doi.org/10.1038/s41421-021-00246-5
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