芳香降解调控新机制：Novosphingobium aromaticivorans转录因子SARO_RS14285的转录组学解析

来自美国能源部联合基因组研究所的研究人员通过构建ΔSARO_RS14285突变株，利用RNA-seq技术解析了Novosphingobium aromaticivorans DSM12444在葡萄糖及四种芳香酸（PCA/VA/SA/4-CA）条件下的转录调控网络，为理解LysR型转录因子在芳香化合物代谢中的调控机制提供了重要数据支撑。

　　

在芳香化合物降解的调控机制研究中，科学家们将目光投向了Alphaproteobacteria门的神奇菌种——嗜芳香物新鞘氨醇菌(Novosphingobium aromaticivorans) DSM12444。这种从多环芳烃污染场地分离的微生物，拥有20多个可能参与芳香代谢的转录因子(TFs)。研究团队特别关注位于芳香代谢基因簇上游的SARO_RS14285基因，它编码一个预测的LysR型转录因子。

通过同源重组技术，研究人员在ΔsacB背景菌株中构建了SARO_RS14285基因的框内缺失突变体。为了揭示这个转录因子的功能，团队设计了精巧的实验：让野生型和突变株在含有葡萄糖单独或联合四种芳香酸（原儿茶酸PCA、香草酸VA、丁香酸SA、4-香豆酸4-CA）的标准矿物基础(SMB)培养基中生长至对数中期。

样本处理采用干冰冷冻保存，通过热酸酚:氯仿法提取RNA，经DNase处理和RNeasy试剂盒纯化。美国能源部联合基因组研究所(JGI)使用QIAseq rRNA去除试剂盒和TruSeq Stranded mRNA建库试剂盒制备文库，在Illumina NovaSeq平台上进行2×151双端测序。数据质量控制采用BBDuk去除接头序列和低质量读段，BBMap比对过滤潜在污染序列。

最终获得的转录组数据集包含28个样本，涵盖两种菌株在五种培养条件下的生物学重复。例如野生型在VA+葡萄糖条件下的样本NVG_1获得11,170,954条高质量读段，突变体在相同条件下的LVG_3则获得12,642,560条读段。这些数据已存入NCBI SRA数据库，为研究芳香化合物代谢调控网络提供了宝贵资源。

这项研究不仅有助于理解SARO_RS14285在芳香化合物降解途径中的调控作用，还为改造微生物生产生物塑料前体2-吡喃酮-4,6-二羧酸(PDC)的代谢工程提供了新思路。数据揭示的转录调控机制，可能对开发木质纤维素生物质转化技术产生重要影响。