极端嗜盐古菌金属内稳态基因的功能与转录调控机理

微生物金属内稳态系统保证细胞内金属的浓度以抵抗金属的毒性, 研究金属内稳态基因功能与转录调控是阐明有毒金属抗性机理的基础。目前在古菌中发现了和细菌类似的预定金属运输蛋白酶和腺苷三磷酸酶基因, 但其功能和表达调控机理还有待阐明。本申请人等已报道了极端嗜盐古菌H. NRC-1中编码砷/锑A-型ATPase基因等的功能。本课题将利用我们已建立的遗传操作体系研究H. NRC-1中和铜锌等金属内稳态有关基因的功能和表达调控机理。通过后基因组学研究, 我们在H. NRC-1中发现了和细菌类似的P-型ATPase和摄取蛋白ZIP。H. NRC-1没有和细菌氨基酸序列类似的P-型ATPase基因调控子CueR和ZntR, 却含有三个预定的ArsR调控子, 因此嗜盐古菌中金属内稳态基因的表达调控机理可能和细菌不同。该课题在古菌基因表达和调控研究领域有理论价值、对高盐环境重金属污染的修复有应用潜力。