木質(zhì)纖維素的微生物酶水解是全球碳循環(huán)和生物質(zhì)利用的關(guān)鍵步驟。絲狀真菌中纖維素降解酶的合成受到轉(zhuǎn)錄水平的嚴格調(diào)控。組蛋白甲基化修飾是染色質(zhì)調(diào)控的重要形式,是真核細胞基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的關(guān)鍵因素。探索組蛋白修飾在纖維素降解真菌中的生物學(xué)功能,將有助于發(fā)掘影響纖維素酶合成的新的關(guān)鍵調(diào)控因子,全面地闡明纖維素酶合成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò),為構(gòu)建高產(chǎn)纖維素酶菌株提供遺傳改造的合理靶點。本論文以重要的纖維素酶生產(chǎn)真菌草酸青霉為研究對象,通過表觀遺傳學(xué)的研究方法,聚焦于幾種典型的組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶的生物學(xué)功能研究,確認草酸青霉纖維素酶產(chǎn)生與組蛋白甲基化修飾之間的關(guān)聯(lián),并對組蛋白甲基化調(diào)控糖苷水解酶基因表達的機制進行了探究。本論文的主要研究結(jié)果如下:1.組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶LaeA在草酸青霉纖維素酶和β-木糖苷酶合成中具有相反的調(diào)控功能。通過比較四株突變株ΔlaeA（laeA敲除菌株）、OEclrBΔlaeA（clrB過表達laeA敲除菌株）、OExlnRΔlaeA（xlnR過表達laeA敲除菌株）和ΔcreAΔlaeA（creA和laeA雙敲除菌株）與各自的出發(fā)菌株WT（野生型）、OEclrB（clrB過表達菌株）、OEx... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：185 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２組蛋白Ｎ末端發(fā)生的部分修飾

（Ｍｅｔｈｙｌ－ｂｉｎｄｉｎｇ?ｄｏｍａｉｎ，?ＭＢＤ）蛋白的結(jié)合位點，常與染色質(zhì)重塑蛋白和轉(zhuǎn)錄??共抑制因子復(fù)合物結(jié)合，導(dǎo)致基因沉默（Ｋｌｏｓｅｅｔａｌ．，２００６）。ＤＮＡ甲基化與組蛋??白修飾相結(jié)合（圖１．３），創(chuàng)建了一個與ＤＮＡ序列協(xié)調(diào)運作、動態(tài)調(diào)節(jié)染色質(zhì)功??能的多樣化的表觀遺傳學(xué)景觀（Ｓｃｏｔｔ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１４）。??Ｒｅｐｒｅｓｓｉｖｅ??Ｐｅｒｍｉｓｓｉｖｅ??圖１．３染色質(zhì)修飾與“松散”或“抑制”環(huán)境相關(guān)。組蛋白尾巴的修飾和ＤＮＡ甲基化與染??色質(zhì)濃縮的“抑制”狀態(tài)或更易接近的染色質(zhì)的“松散”狀態(tài)有關(guān)。紅色小球，ＤＮＡ甲基??化；紫色小球，抑制性組蛋白修飾；綠色小球，活性組蛋白修飾；黃色球體，組蛋白；藍色??球體，組蛋白變體（Ｃｏｓｔｅｌｌｏ?ａｎｄ?Ｓｃｈｏｎｅｓ，?２０１８）。??Ｆｉｇ．?１．３?Ｃｈｒｏｍａｔｉｎ?ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?“ｐｅｒｍｉｓｓｉｖｅ”?ｏｒ?“ｒｅｐｒｅｓｓｉｖｅ”?ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．??Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ?ｔｏ?ｈｉｓｔｏｎｅ?ｔａｉｌｓ?ａｎｄ?ＤＮＡ?ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ?ａｒｅ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?“ｒｅｐｒｅｓｓｉｖｅ”?ｓｔａｔｅｓ?ｗｉｔｈ??ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ?ｃｈｒｏｍａｔｉｎ?ｏｒ?“ｐｅｒｍｉｓｓｉｖｅ”?ｓｔａｔｅ?ｏｆ?ｍｏｒｅ?ａｃｃｅｓｓｉｂｌｅ?ｃｈｒｏｍａｔｉｎ．?Ｒｅｄ?ｂａｌｌｓ，?ＤＮＡ??ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ；?ｐｕｒｐｌｅ?ｂａｌｌｓ

１．３．１組蛋白修飾參與染色質(zhì)狀態(tài)的調(diào)節(jié)??組蛋白Ｎ端尾部的翻譯后修飾可以產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄活性的常染色質(zhì)或轉(zhuǎn)錄抑制性??的異染色質(zhì)，如圖１．５所示。異染色質(zhì)對維持染色體結(jié)構(gòu)很重要，特別是在沒有??端粒酶的情況下（Ｊａｉｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１０）。位于常染色質(zhì)的核小體通常具有Ｈ３Ｋ４ｍｅ３、??Ｈ３Ｋ３６ｍｅ３、Ｈ３Ｋ７９ｍｅ３、Ｈ３ａｃ或Ｈ４ａｃ的組合標記；位于異染色質(zhì)的核小體則??存在Ｈ３Ｋ９和Ｈ３Ｋ２７位點的甲基化修飾。各種修飾機器之間的串?dāng)_（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）??產(chǎn)生相互關(guān)聯(lián)的正負反饋回路，控制染色質(zhì)狀態(tài)和基因的沉默與否（Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．，??２０１５）。??１６??


本文編號：2906043