西北農林科技大學一天發表2篇《自然》子刊

坐落於陝西楊凌的西北農林科技大學,是教育部直屬、國家"985工程"和"211工程"重點建設高校,並首批入選國家"世界一流大學和一流學科"建設高校名單。2019年伊始,學校的"雙一流"建設迎來了振奮人心的好消息,1月22日,生命學院許曉東課題組、鬱飛課題組分別在國際著名期刊《Nature Communications》和《Nature Plants》在線發表了兩篇研究論文。

許曉東課題組在病毒中首次發現朊病毒

朊病毒(prion)是一類具有感染性的特殊蛋白,這種蛋白能將某種構象在同種蛋白甚至異種蛋白間傳遞,最終導致所有蛋白都發生變構。近40年來,科學家們陸續在動物、植物、真菌和細菌中發現了朊病毒。但是,作為自然界中數量巨大、種類繁多的生命形式,病毒中是否存在朊病毒一直不為人所知。

1月21日,《Nature Communications》雜誌在線發表了西北農林科技大學生命科學學院分子病毒學實驗室題為《A viral expression factor behaves as a prion》的研究論文。2016屆碩士研究生南昊為該論文第一作者,許曉東副教授為通訊作者,陳紅英教授和英國肯特大學Mick Tuite教授為共同作者。

西北農林科技大學一天發表2篇《自然》子刊

許曉東副教授在研究桿狀病毒表達因子LEF-10時發現,該蛋白具有不同尋常的聚集行為,這種現象與朊病毒十分類似。在酵母鑑定系統中,LEF-10表現出了典型的朊病毒特徵。而在病毒感染的昆蟲細胞中,高表達的LEF-10可以從可溶態轉變成聚集態,進而調控病毒的增殖。這些結果表明,LEF-10是一個病毒編碼的朊病毒。該發現解釋了生物製品工業的一個困惑,即接種桿狀病毒的數量與外源蛋白產量缺乏相關性。另外,人們很早就發現皰疹病毒感染與阿爾茲海默病具有某種聯繫;既然病毒可以編碼朊病毒,那麼這種聯繫的中間環節很可能是皰疹病毒編碼的朊病毒;這或許為老年痴呆病的防治帶來一線曙光。

2016年之前,人們對朊病毒的認識侷限於動物界和真菌界,之後麻省理工學院和哈佛大學學者先後報道了第一個在植物、細菌中發現的朊病毒。此次西北農林科技大學的該項研究,將朊病毒存在的範圍拓展到生命形式的最後一個領域——病毒界。至此,"朊病毒廣泛存在"假說終於得到了確證。這是一項可以寫進教科書的發現,表明西農在朊病毒領域的研究處於世界前沿。

鬱飛課題組揭示植物衰老調控的新機制

衰老是有機體包括植物,生長髮育和世代交替的重要生物學過程。在植物特別是作物衰老過程中,伴隨著葉片等營養器官的黃化和衰老,碳、氮等營養物質進行從"源"(葉等光合器官)到"庫"(種子等貯藏器官)的徵調和轉運。因此,高等植物葉片衰老的啟動和進程對種子發育至關重要,是影響作物產量和果實品質的關鍵因素。

西北農林科技大學一天發表2篇《自然》子刊

1月21日,西北農林科技大學生命科學學院和旱區作物逆境生物學國家重點實驗室鬱飛教授研究團隊在國際植物科學期刊《Nature Plants》以長文形式在線發表了題為《Noncanonical ATG8-ABS3 interaction controls senescence in plants》的研究論文。學校生命科學學院博士生賈敏、青年教師劉夏燕為共同第一作者,鬱飛教授為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金和西北農林科技大學"雙一流"旱區作物與逆境生物學學科群和青年英才計劃的資助。

該論文揭示了ATG8以不依賴於自噬途徑的方式與ABS3亞家族MATE轉運蛋白互作控制植物衰老的分子途徑,這也是植物中首次發現ATG8蛋白獨立於自噬途徑的新功能,同時這一途徑在模式植物擬南芥和主要糧食作物小麥中以保守的方式發揮作用,為未來人工調控作物衰老進程提供了重要的理論支撐。

西北農林科技大學一天發表2篇《自然》子刊

一天兩篇論文在《Nature》子刊在線發表,是西北農林科技大學"雙一流"建設的階段性成果,也是西農人砥礪奮進為科學發展貢獻"西農智慧"的最美註腳。西北農林科技大學將堅持走產學研緊密結合的辦學道路,為推動我國農業現代化建設和農業科教事業發展貢獻"西農力量"。

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部分素材來源於西北農林科技大學新聞網


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