蓝细菌异形胞发育和模式形成的转录调控及其结构基础

项目名称： 蓝细菌异形胞发育和模式形成的转录调控及其结构基础

项目编号： No.31370757

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： 周丛照

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 90万元

中文摘要： 丝状鱼腥蓝细菌(Anabaena sp. PCC7120)的一部分营养细胞具有分化为规则间隔的异形胞的潜能，是研究细胞分化和多细胞模式形成的理想模型。我们已阐明了在氮源缺乏时2-OG激活全局性转录因子NtcA的结构机理，并研究了NtcA下游控制异形胞分化的核心转录因子HetR识别DNA序列和抑制性寡肽PatS的分子机理。但是尚不清楚NtcA与HetR是如何相互作用并启动和维持异形胞的分化发育和间隔模式？其他转录因子和关键酶是如何调控异形胞特异性的糖脂层和多糖层的形成？我们将整合微生物遗传学、结构生物学和酶学的研究手段，对DNA介导的NtcA和HetR以及RNA聚合酶的超大复合物、糖脂层合成的总调控开关DevH以及控制异形胞成熟的转录因子PatB的结构和功能进行系统研究，以期阐明蓝细菌异形胞发育和模式形成的结构生物化学基础，并为研究高等生物的细胞分化和调控提供研究思路。

中文关键词： 蓝细菌；异形胞；细胞分化；转录调控；晶体结构

英文摘要： Filamentous cyanobacterium Anabaena sp. PCC7120 is one of the dominant species of cyanobacteria in the lakes of fresh water. Due to the potency of differentiation from vegetative cells to regularly separated heterocysts, Anabaena is also an ideal model to

英文关键词： cyanobacteria；heterocyst；cell differentiation；transcriptional regulation；crystal structure