近日，我院江世杰博士等与中国农科院生物所林敏研究员团队在“蛋白模块化组装提高底盘生物耐盐性”合作研究取得进展，相关成果在线发表在《Int. J. Mol. Sci》（生物TOP期刊，IF=4.556）上，题为“Modular Assembly of Ordered Hydrophilic Proteins Improve Salinity Tolerance in Escherichia coli”，2018级生物学硕士郭磊周为成果第一作者，我校校外导师、农科院王劲教授为通讯作者，我校为成果第一单位。

第三家族LEA蛋白（G3LEA）大多数具有高度亲水性和无序性，在正常条件下以无规则卷曲结构存在，非生物胁迫条件下可转变为有序α-螺旋发挥功能。与大多数G3LEA蛋白不同，耐辐射异常球菌DosH蛋白是一种天然有序的G3LEA蛋白，具有较强抗逆功能，前期研究发现该蛋白N末端结构域（1-103位，命名为DS）可能是帮助其亲水结构域折叠成有序二级结构的关键区域，合成生物学为模块化组装有序G3LEA蛋白及其类似物提供了可能。本研究旨在将DosH蛋白N末端结构域（模块A）和不同来源G3LEA蛋白亲水结构域（模块B）进行重新组装，构建了4种新的非天然重组G3LEA蛋白（DS+DrHD、DS+BnHD、DS+CeHD和DS+YlHD）。圆二色谱测定结果显示，四种亲水蛋白是高度有序的蛋白，其中α-螺旋度分别为DS+DrHD（56.1%）、DS+BnHD（53.7%）、DS+CeHD（49.1%）和DS+YLHD（64.6%）；抗逆表型和酶活测定结果表明，含有人工重组G3LEA蛋白菌株相比含天然G3LEA蛋白菌株在高盐等胁迫条件下具有更好的抗性，人工重组LEA3蛋白在保护体内酶活和细胞膜氧化损伤中发挥重要作用。基于以上研究，DosH蛋白N末端结构域有望作为一种新的非生物胁迫响应元件，应用于合成生物学人工抗逆模块的组装，增强底盘生物的抗逆能力。



该研究得到国家重点研发计划（No.2018YFA0901000，2018YFA0901003），转基因重大专项（No. 2019ZX08010-004）和国家自然科学基金（31800061）等项目支持。


另，双方在“一种新型异常球菌属耐热角蛋白酶的应用研究”中取得合作成果，发表在中科院三区期刊《Applied Sciences-Basel》上，题为“A Novel Thermostable Keratinase from Deinococcus geothermalis with Potential Application in Feather Degradation”，我校生物学2018级唐殷为论文第一作者，我校为第一成果单位。

论文链接：https://www.mdpi.com/1422-0067/22/9/4482