一些細(xì)菌似乎將它們的基因組包裹在稱(chēng)為組蛋白的蛋白質(zhì)中 - 這些蛋白質(zhì)被認(rèn)為不存在于細(xì)菌細(xì)胞中。細(xì)菌中的一項(xiàng)驚人發(fā)現(xiàn)表明，一些物種有一種奇怪的方法來(lái)包裝染色體和調(diào)節(jié)基因表達(dá) - 使用直到***近才被認(rèn)為根本不存在于細(xì)菌中的蛋白質(zhì)。

在26月<>日發(fā)布在bioRxiv上的預(yù)印本中，研究人員報(bào)告了稱(chēng)為組蛋白的蛋白質(zhì)的特征，在兩種細(xì)菌物種中，這些蛋白質(zhì)似乎結(jié)合在一起以覆蓋細(xì)菌染色體的區(qū)域。1.這與在其他生物體中看到的組蛋白排列完全不同。例如，在稱(chēng)為真核生物的生物體中，其細(xì)胞具有膜結(jié)合的細(xì)胞核，DNA纏繞在組蛋白周?chē)?，而不是被組蛋白包裹。

盡管組蛋白是維持真核生物和稱(chēng)為古細(xì)菌的微生物中染色體結(jié)構(gòu)和控制基因活性的重要工具，但多年來(lái)人們普遍認(rèn)為它們不存在細(xì)菌中。

隨著越來(lái)越多的細(xì)菌基因組序列可用，組蛋白特征序列的發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了這一假設(shè)。2.“但從來(lái)沒(méi)有人對(duì)它們進(jìn)行過(guò)表征或進(jìn)行過(guò)功能研究，”荷蘭萊頓大學(xué)的生物化學(xué)家和微生物學(xué)家Remus Dame說(shuō)。“這***是一件新鮮有趣的事情。” 

結(jié)構(gòu)均勻

真核組蛋白的結(jié)構(gòu)和功能非常均勻 - 這種一致性對(duì)于想要研究組蛋白進(jìn)化的研究人員來(lái)說(shuō)可能是令人沮喪的，科羅拉多大學(xué)博爾德分校的生物化學(xué)家Karolin Luger說(shuō)。“如果你想了解進(jìn)化的起源，你就不能去'原始'真核生物，”她說(shuō)。“它已經(jīng)擁有了一切。”

缺乏多樣性也給合成生物學(xué)家尋找控制基因表達(dá)的新方法提出了問(wèn)題，倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的分子進(jìn)化生物學(xué)家Tobias Warnecke說(shuō)。“染色質(zhì)的基本組成以及基因表達(dá)的工作原理在真核生物中非常相似，然后你開(kāi)始想知道，'這是一次凍結(jié)的事故嗎？'”他說(shuō)。“組蛋白有什么特別之處使它們***，或者我們可以以不同的方式構(gòu)建系統(tǒng)嗎？”

***近對(duì)古菌組蛋白的探索產(chǎn)生了更多樣化的系統(tǒng)，Warnecke和帝國(guó)理工學(xué)院的系統(tǒng)生物學(xué)家Antoine Hocher決定看看細(xì)菌組蛋白樣蛋白質(zhì)可能帶來(lái)什么驚喜。與Luger和其他合作者一起，他們研究了兩種可以在實(shí)驗(yàn)室中輕松生長(zhǎng)的物種的蛋白質(zhì)：病原體鉤端螺旋體和一種名為Bdellovibrio bacteriovorus的掠食性細(xì)菌。這會(huì)滲透較大的細(xì)菌并從內(nèi)部消化它們，切碎獵物的DNA和蛋白質(zhì)，用作自我復(fù)制的基石。

當(dāng)研究人員從細(xì)菌芽孢桿菌中分離出組蛋白并分析其結(jié)構(gòu)時(shí)，無(wú)論是它本身還是在與DNA相互作用時(shí)，他們驚訝地發(fā)現(xiàn)它的行為不像古菌或真核生物中任何已知的組蛋白。細(xì)菌組蛋白成對(duì)聚集在一起，圍繞DNA鏈。這些長(zhǎng)鏈可以作為DNA周?chē)亩芘?，這與它們?cè)谡婧松镏械墓δ苊黠@不同，在真核生物中，組蛋白組合在一起形成DNA纏繞的線軸。“我被震撼了，”盧格說(shuō)。

RNA提取磁珠屬于納米生物磁珠的一種，主要作用是用于核酸提取過(guò)程中的RNA提取，粒徑分布在500nm左右，是洛陽(yáng)吉恩特生物自主研發(fā)生產(chǎn)的高分子納米磁性微球，該磁珠懸浮時(shí)間長(zhǎng)，磁響應(yīng)時(shí)間迅速，對(duì)DNA甲基化過(guò)程中的提取環(huán)節(jié)提供良好的支持，可明顯縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)效率，并在提取結(jié)果上保持穩(wěn)定，配合核酸提取儀，更能實(shí)現(xiàn)快速的RNA提取。