報告題目：家蠶DNA高級結(jié)構(gòu)及其結(jié)合蛋白互作的功能研究
報告人：彭玉玲博士（華南師范大學(xué)）
報告時間：2022年5月4日 下午15:00—17:00
報告地點：線上騰訊會議，ID: 108-578-441
報告摘要：
G4和i-motif等DNA高級結(jié)構(gòu)在基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控中的功能已經(jīng)越來越顯現(xiàn)出其重要性和應(yīng)用價值，與其相關(guān)的結(jié)合蛋白及靶標(biāo)分子的研究將是其功能研究的趨勢。雖然近年來已經(jīng)利用特定的探針和抗體，在活體細胞及組織中“看見了”G4和i-motif結(jié)構(gòu)，證實這些結(jié)構(gòu)在細胞及活體中的存在。但是，目前G4和i-motif及其結(jié)合蛋白和配體分子的相關(guān)研究多以體外和細胞內(nèi)研究為主，缺乏生物活體研究證據(jù)，限制了DNA高級結(jié)構(gòu)的功能和應(yīng)用研究的發(fā)展。彭玉玲博士團隊前期研究發(fā)現(xiàn)，BmLARK和BmILF能夠結(jié)合BmPOUM2基因啟動子區(qū)G4和i-motif結(jié)構(gòu)以調(diào)控基因表達，通過突變實驗在體外鑒定了BmLARK中參與結(jié)合BmPOUM2 G4結(jié)構(gòu)的功能域和關(guān)鍵氨基酸位點，提出了兩者結(jié)合的可能機制。借助CRISPR/Cas9技術(shù)構(gòu)建Bmlark敲除的家蠶突變品系，結(jié)果顯示Bmlark敲除后導(dǎo)致純合子胚胎死亡，RNA-seq結(jié)果顯示，差異基因中有16個基因的上游調(diào)控區(qū)存在共20個潛在G4形成序列。結(jié)合EMSA、圓二色譜、啟動子活性、ChIP等多實驗技術(shù)證實，BmLARK可能通過結(jié)合G4結(jié)構(gòu)參與部分基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控，這一調(diào)控過程可能也影響了家蠶的胚胎發(fā)育。該研究著重通過基因敲除的方法，直接在活體內(nèi)證明G4等高級結(jié)構(gòu)與結(jié)合蛋白的功能，首次證實Bmlark是家蠶正常胚胎發(fā)育所必需的，且這一過程可能涉及結(jié)合G4結(jié)構(gòu)以調(diào)控下游靶標(biāo)基因表達從而參與胚胎發(fā)育調(diào)控，這些研究具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
報告人簡介：
彭玉玲，華南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士后，以重要農(nóng)業(yè)經(jīng)濟昆蟲家蠶為研究材料，致力于DNA高級結(jié)構(gòu)如G-quadruplex、i-motif及其結(jié)合蛋白之間的調(diào)控機制和生物學(xué)功能研究，利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)，在家蠶活體內(nèi)構(gòu)建G-quadruplex、i-motif及其結(jié)合蛋白基因的突變品系，突破以往體外研究的局限，直接提供活體功能證據(jù)，具有突破性的進步。近5年來，在Nucleic Acids Research，Insect Biochemistry and Molecular Biology，Epigenetics&Chromatin和Insect science等權(quán)威期刊以第一作者或共同作者發(fā)表論文6篇；主持或參與科研項目5項。
