刘平生小组：细菌脂滴可能是原始细胞核雏形

7月6日，中国科学院生物物理研究所刘平生课题组的研究成果在《自然交流》杂志上发表。该研究发现，细菌脂滴可以通过其主要蛋白MLDS结合并保护基因组DNA，并通过MLDSR蛋白参与转录调控，从而有利于细菌在极端环境中生存。

脂滴是以中性脂质为内容物的球形细胞器，被单层磷脂膜和外周蛋白包裹。其单层磷脂膜具有特异性，特别是脂滴结构蛋白能特异性识别脂滴。

刘平生研究小组的前期工作发现了一种控制脂滴大小的蛋白质，并将其命名为MLDS。最近，他们又有了新的突破，发现并证明细菌脂滴可以通过MLDS结合细菌基因组DNA，在极端环境下保护基因组DNA，从而提高细菌的存活率。在对这一重要生理过程的调控机制的研究中，研究者进一步揭示了细菌脂滴不仅保护DNA，而且通过控制转录因子的有效浓度参与DNA的转录调控。

该研究表明，细菌脂滴储存甘油三酯，并通过其单层磷脂膜的特异性与基因组DNA结合，从而提高生命的两个主要决定因素——代谢和遗传的有效性和特异性。因此，细菌脂滴的出现可能是原始细胞核的胚胎形式，也是细胞从原核生物到真核生物进化过程中的一个重要里程碑。

中国科学院生物物理研究所研究员刘平生是通讯作者，博士生张从彦是第一作者。这项工作得到了国家自然科学基金联合基金重点项目和现场项目、中国科学院科技战略试点a类项目、中国科技部国家重点研究发展计划的支持。相关研究工作已申请了两项专利。