转录-蛋白组学关联分析坎帕尼亚盐单胞菌野生型与紫外突变型菌株的差异表达基因与蛋白质

文献类型： 中文期刊

第一作者： 崔金子

作者： 崔金子;韩睿;乔丽娟;李永臻;邢江娃;王嵘;沈国平;朱德锐

作者机构：

关键词： 坎帕尼亚盐单胞菌;四氢嘧啶;转录组学;蛋白质组学;差异表达基因

期刊名称： 微生物学报

ISSN： 0001-6209

年卷期： 2025 年 65 卷 004 期

页码： 1601-1615

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 野生型坎帕尼亚盐单胞菌（Halomonas campaniensis）经9轮紫外循环诱变，获得1株高产四氢嘧啶（ectoine）的突变菌株G9-72，关于菌株差异表达基因、蛋白质以及四氢嘧啶产量暴发的分子机制有待深入探讨。【目的】探讨野生菌株XH26和突变菌株G9-72的差异表达基因或蛋白质（differential expression genes/proteins, DEGs/DEPs），并关联分析四氢嘧啶高效积聚的分子响应机制。【方法】在无盐和1.5 mol/L NaCl条件下培养菌株XH26和G9-72，利用Illumina Hi Seq高通量测序和定量质谱蛋白组学技术分析菌株转录组-蛋白质组学的差异变化，并采用逆转录定量PCR对显著DEGs的表达进行验证。【结果】转录组学筛选出11条氨基酸代谢通路（涉及44个DEGs）与四氢嘧啶合成代谢相关；蛋白组学筛选出10条氨基酸代谢通路（涉及50个DEPs）与四氢嘧啶合成代谢相关。转录-蛋白关联分析筛选出15个显著DEGs，其中7个基因（ectB、betB、betA、asd、doeD、doeC、gabD）在2个组学中表达上调；4个基因（ItaE、gdhA、gabT、acnB）在2个组学中表达下调；3个基因（gltD、atoB、narG）在转录组学中下调，而在蛋白组学中表达上调；基因nar K在转录组学中表达上调，但在蛋白组学中未检测到表达。RT-q PCR验证结果与RNA-seq测序分析一致。【结论】突变菌株四氢嘧啶的积聚量暴发与代谢通路的关键基因有关（合成基因asd和ectB，分解基因doeD和doeC），与代谢通路上游的参与基因间接相关（betB、 betA、 ItaE、 gltD、gadA和acnB），以及四氢嘧啶的生物合成与Ala/Asp/Glu/His代谢途径（gabD、gdhA、gabT、atoB）和氮源代谢（narK和narG）高度关联。

分类号： Q933

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