【学术预告】家蚕DNA高级结构及其结合蛋白互作的功能研究

报告题目：家蚕DNA高级结构及其结合蛋白互作的功能研究

报  告 人：彭玉玲 博士

报告时间：2022年5月4日15:00—17:00

报告地点：线上腾讯会议  ID: 108-578-441

报告摘要：

G4和i-motif等DNA高级结构在基因转录调控中的功能已经越来越显现出其重要性和应用价值，与其相关的结合蛋白及靶标分子的研究将是其功能研究的趋势。虽然近年来已经利用特定的探针和抗体，在活体细胞及组织中“看见了”G4和i-motif结构，证实这些结构在细胞及活体中的存在。但是，目前G4和i-motif及其结合蛋白和配体分子的相关研究多以体外和细胞内研究为主，缺乏生物活体研究证据，限制了DNA高级结构的功能和应用研究的发展。彭玉玲博士团队前期研究发现，BmLARK和BmILF能够结合BmPOUM2基因启动子区G4和i-motif结构以调控基因表达，通过突变实验在体外鉴定了BmLARK中参与结合BmPOUM2 G4结构的功能域和关键氨基酸位点，提出了两者结合的可能机制。借助CRISPR/Cas9技术构建Bmlark敲除的家蚕突变品系，结果显示Bmlark敲除后导致纯合子胚胎死亡，RNA-seq结果显示，差异基因中有16个基因的上游调控区存在共20个潜在G4形成序列。结合EMSA、圆二色谱、启动子活性、ChIP等多实验技术证实，BmLARK可能通过结合G4结构参与部分基因的转录调控，这一调控过程可能也影响了家蚕的胚胎发育。该研究着重通过基因敲除的方法，直接在活体内证明G4等高级结构与结合蛋白的功能，首次证实Bmlark是家蚕正常胚胎发育所必需的，且这一过程可能涉及结合G4结构以调控下游靶标基因表达从而参与胚胎发育调控，这些研究具有重要的科学意义和应用价值。

报告人简介：

彭玉玲，华南师范大学生命科学学院博士后，以重要农业经济昆虫家蚕为研究材料，致力于DNA高级结构如G-quadruplex、i-motif及其结合蛋白之间的调控机制和生物学功能研究，利用CRISPR/Cas9系统，在家蚕活体内构建G-quadruplex、i-motif及其结合蛋白基因的突变品系，突破以往体外研究的局限，直接提供活体功能证据，具有突破性的进步。近5年来，在Nucleic Acids Research，Insect Biochemistry and Molecular Biology，Epigenetics&Chromatin和Insect science等权威期刊以第一作者或共同作者发表论文6篇；主持或参与科研项目5项。