生物質(zhì)酶解后主要成分包括葡萄糖、木糖和阿拉伯糖,如何使微生物高效完全利用這三種糖類是生物煉制的關(guān)鍵。目前,相關(guān)葡萄糖和木糖代謝的研究已有較多的報道,但是對阿拉伯糖代謝及調(diào)控的研究卻很少,特別是從功能基因組學水平研究微生物對阿拉伯糖的代謝。
近日,中國科學院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所田朝光研究組利用功能基因組學技術(shù),分析了模式真菌粗糙脈孢菌對L-阿拉伯糖的響應,并比較了其在葡萄糖、木糖和阿拉伯糖上的轉(zhuǎn)錄組。結(jié)果顯示,雖然阿拉伯糖和木糖在真菌中有相似的代謝途徑,但粗糙脈孢菌對兩者的響應存在極大的不同:當粗糙脈孢菌以阿拉伯糖為碳源時,半纖維素酶以及眾多轉(zhuǎn)錄因子和糖轉(zhuǎn)運蛋白被高效誘導表達, 而木糖僅僅誘導了少量木糖代謝高度相關(guān)的基因。在此基礎(chǔ)上,研究組鑒定了全新的葡萄糖轉(zhuǎn)蛋白(GLT-1)、戊糖轉(zhuǎn)運蛋白(XYT-1和XAT-1)以及木聚糖酶調(diào)控因子(HCR-1)。
該研究得到國家“973”計劃等資助,相關(guān)研究成果已經(jīng)在線發(fā)表在Biotechnology for Biofuels 期刊,中科院博士研究生李金根為論文第一作者。
