基因组引导定位并非细菌转录本定位的主要驱动力

《Nature Communications》：Revisiting genome-guided RNA localization in bacteria

摘要

阐明细菌转录组的细胞内组织可能揭示新的基因调控模式。近期的工作报告称，染色体基因位置决定了大肠杆菌细胞内的 mRNA 定位，这意味着存在一种广泛的基因组引导组织机制。然而，这一解释与基于翻译和扩散的生物物理预期不符，且可能受到新生转录的干扰。在此，我们通过分析涵盖不同方法、细菌物种、生长条件和数千个基因的细胞内空间转录组数据集来检验这一现象。我们确认了存在与基因组相关的定位特征，这些特征追踪了细胞周期中染色体巨域的动态变化，并通过将基因重新定位至不同的染色体位点确立了因果关系。然而，定量分析表明，这些特征通常仅涉及少数转录本，且其量级与报告的新生转录速率一致。此外，与基因组相关的模式优先发生在翻译弱且不稳定的 mRNA 中。综上所述，我们的结果表明，基因组引导的定位不太可能是细菌中转录本定位的主要驱动力。