山东农业大学“国家杰青”团队发表Nature Communication重要成果！揭示植物叶绿体基因转录机器的结构基础

学术 2024-11-15 16:07 北京

近日，山东农业大学生命科学学院卢从明教授团队与中国科学院植物研究所于龙江团队，在国际权威学术期刊《自然•通讯》（Nature Communication）上发表题为“Architecture of the spinach plastid-encoded RNA polymerase”的研究论文。该研究解析了菠菜叶绿体RNA聚合酶PEP的冷冻电镜结构，揭示了叶绿体基因转录机器的亚基组成、特殊功能和功能适应性演化，为进一步探索PEP不同转录阶段的机制、理解叶绿体的基因表达调控方式奠定了坚实的基础。

叶绿体起源于蓝细菌的内共生事件，在长期的进化过程中，叶绿体形成了自身的一套精简的基因组（约含100 个左右的编码基因）。叶绿体细菌类型的多亚基RNA聚合酶 (Plastid-encoded RNA polymerase, PEP) 是叶绿体基因主要的转录机器，转录大约80%的叶绿体基因。PEP的组成非常复杂，仅PEP的组份鉴定发现就经历了32年，包括了由叶绿体基因组编码的细菌起源的PEP核心（PEP core），和十多个细胞核编码的真核起源的PEP相关蛋白（PEP associate proteins，PAPs）。但是，真核起源的PAPs如何与细菌起源的PEP core进行复合物组装、以及如此多的PAP亚基如何调控PEP的转录活性，是科学家们一直探索的难点、热点问题。

菠菜PEP的整体结构及转录延伸机理模式图

（灰色代表PEP核心，彩色代表核心外围的不同PAP亚基）

在基础研究层面，本研究为进一步探索叶绿体基因转录机器的工作模式、理解叶绿体的基因表达调控方式、以及改造叶绿体基因表达调控网络打下了基础。在合成生物学应用层面，本研究为植物叶绿体生物反应器的效率提升提供了着手点。

该工作得到国家重点研发项目、中国科学院战略性先导科技专项以及黄河三角洲农业高新技术产业示范区科技专项的资助。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-54266-2。

点分享

点点赞

点在看

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIyODUxNzA1NQ==&mid=2247596910&idx=1&sn=3533544d9edd92f987e7249d42dc695b

植物微生物最前线

报道植物和微生物领域最新研究进展，搭建学术交流平台。

最新文章

华南农业大学最新Nature Communications

河北大学 “90后” 教授团队硕士生发表Nature Communications

广东省农科院植保所在一区top期刊（IF=10.6）发表植物抗病研究新进展

北京林业大学院士团队博士生一区top期刊发表植物免疫和平衡生长分子机制中取得新进展

山东省农科院博士以共同第一作者在《Nature》刊发文章

华中农业大学在top期刊（IF=7.7，5.8）发表柑橘黄龙病领域新进展！

多糖多酚植物RNA提取技术世界第一！8min完成提取！（任何植物）

首次揭示！华中农业大学在一区top期刊（IF5y=16.8）发表抗病毒天然免疫反应新机制

中科院植物所博士生第一作者发表New Phytologist，揭示叶片暗呼吸与性状和高光谱特征的关联机制

中科院植物所博士生第一作者发表Plant Journal，在羊草抗逆机理研究中取得新进展

刚发Cell，又一篇文章Online，李家洋院士团队编辑了14个水稻基因，系统解析支链淀粉合成基因在抗性淀粉合成中的作用

扬州大学发表Plant Cell（中文署名）文章

中国工程院院士团队合作发Nature Communications成功绘制首个稻属最全超级泛基因组图谱

36岁获批国家杰青！祝贺东北农业大学教授

再次牵手！曹晓风院士团队合作在一区top期刊（IF=9.4）发表温敏雄性不育水稻育性转换新机制

西北农林科技大学在一区top期刊（IF=8.3）发表效应因子抑制植物免疫新机制

东北林大教授发Nature Plants、Mol Plant、Plant Cell等期刊，祝贺李伟教授荣获第十八届中国青年科技奖

祝贺！沈阳农业大学4名博士后，获批29万元

多糖多酚植物RNA提取技术世界第一！8min完成提取！（任何植物）

福建农林硕士生在《Nature》旗下期刊发文

IF=40.4！南京林业大学在国际顶级期刊发表最新成果

连发2篇！华南农业大学在Nature子刊（IF=31.1）等期刊发表最新研究论文，在常规农业生产与全球变暖领域取得新进展

IF=15.8，IF=13.2！中国农大院士团队博士生连发2篇创新性研究成果

中科院“国家杰青”发表Nature Plants

河北大学“国家杰青”团队助理研究员在一区top期刊（IF5y=10.4）发表综述论文

华南农大硕士生第一作者在一区top期刊（IF=12.2）发表霉菌毒素对细菌耐药性演化机制研究新进展

华中农大博士后第一作者在一区top期刊（IF=6.0）发表草抗逆性机理新进展

多糖多酚植物RNA提取技术世界第一！8min完成提取！（任何植物）

南京林业大学博士生第一作者在国际顶尖期刊（IF=18.5）发表研究论文

中国农大植保学院博士后第一作者在一区top期刊（IF=14.3）发表纳米材料在植物病害防治领域新进展

西北农林科技大学在一区top期刊发表小麦抗条锈病新机制

博士后独立第一作者发《Cell》！当看到结果与想象不一样时，别慌，可能是更重要结果！

张福锁院士，去江南大学了

历时4年！河南大学硕士生第一作者在国际顶级期刊（IF=38.1）发表研究论文

”倒 or 不倒” 它说了算！南京农大博士生一区top期刊（IF=10.1）揭示大豆关键基因CS1调控大豆抗倒性的分子机制

南京农业大学硕士生第一作者发表植物免疫文章，“点燃战火：植物免疫中的钙离子信号转导”

祝贺！师从张友军研究员，发表PLOS Genetics、JAFC、PBP多篇SCI论文，获中国博士后科学基金第74批面上资助

祝贺！河南农业大学陈锋教授

中科院微生物所在《Nature》旗下期刊发表最新成果，揭示水平基因组转移及微生物功能多样性对氮沉降的响应规律

科研女神！山东农业大学“国家级领军人才”在Nature Plants等植物学期刊发表SCI论文36篇，李媛媛教授获中国青年科技奖

祝贺！西北农林科技大学贾汉忠教授

“道高一尺”！山东农大副教授第一作者发表宿主抵御病毒感染新机制

以子之矛，攻子之盾！中科院副研究员在微生物期刊（IF5y=17.9）发表“害虫—微生物—植物”相互作用新进展

填补空白！浙江大学在国际权威微生物期刊（IF5y=17.9）发表最新成果，利用微生物组强化植物重金属修复提供了科学依据和理论指导

李家洋院士团队文稿，与Nature Plants矛盾，重复验证后发Cell

祝贺！孙崇德教授任浙江大学农学院院长

“魔高一丈”！湖北大学国家杰青团队发表Nature Communication重要成果！揭示寨卡病毒感染调控内质网自噬的分子机制

南京农业大学杰省青团队在hLife发表病毒受体识别机制方面的研究成果

山西农业大学青年教师第一作者在（IF=10.6，8.2）发表2篇文章，在纳米技术提高作物抗逆性方面取得新进展

“以菌治虫”！中国农科院在一区top期刊发表封面文章，在微生物天然产物杀虫剂研究方面取得进展

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉