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第一章大肠杆菌yafP基因功能的研究 原核生物中的乙酰化研究多聚焦于被乙酰化修饰蛋白的功能研究，而对于负责乙酰化的乙酰基转移酶研究甚少。前期的研究表明在敲除了大肠杆菌中唯一一个被鉴定的乙酰基转移酶yfiQ基因之后，细胞内仍有一些蛋白能够被乙酰化修饰，预示细胞内仍然存在未知的乙酰基转移酶。为了找到新的负责乙酰化蛋白的乙酰基转移酶，我们对大肠杆菌中12个含有乙酰基转移功能结构域但功能是未知的蛋白进行了初步研究。我们利用乙酰化特异抗体，通过Western blot的方法检测了大肠杆菌中这12个基因的敲除/过表达对全细胞蛋白的乙酰化水平的影响。研究发现，在测试的培养条件下，相比于大肠杆菌野生型MG1655，这12个基因单敲除突变株的乙酰化水平并没有明显的差异，但是，当YpeA或YafP基因过表达时，全细胞蛋白的乙酰化条带会有明显的差异;同时，体外乙酰化实验显示，YpeA可以重现体内的乙酰化改变现象，而YafP却不能重现，这暗示YpeA具有蛋白质乙酰化的能力。但在过表达的情况下，只有YafP能够观察到表型变化。 YafP属于GNAT超家族的蛋白，同时受到SOS响应的调控。鉴于在之前的研究中敲除yafP并没有发现有意义的表型。通过过表达YafP发现大肠杆菌的分裂受到了强烈的抑制，并且细胞末端出现卷曲和膨大，并最终导致细胞裂解。通过不同时间的诱导表达发现，裂解的效应与快速生长阶段相关。SulA过表达可以显著延迟裂解表型，暗示YafP过表达导致的裂解与分裂复合体相关，之后的fisN，amiA，amiB，amiC敲除实验部分证明了这一假设。以上结果暗示YafP影响了细胞分裂和细胞壁的合成。YafP的过表达会导致Z环的定位延迟，但并不影响Z环定位的准确性，暗示Z环的收缩解聚受到影响。FtsI为参与细胞分裂的细胞壁合成酶，过表达YafP会降低FtsI活力，暗示YafP可能通过直接或间接的作用影响到FtsI，从而导致细胞分裂和细胞壁合成同时受到抑制，并最终裂解。 第二章天蓝色链霉菌GlnR调控碳源转运操纵子agl3EFG的研究。 天蓝色链霉菌M145中存在一个由agl3EFG编码的ABC类型的碳源转运蛋白。前人的研究发现agl3EFG操纵子的转录受到Agl3R的抑制，Agl3R属于GntR家族的蛋白，它位于agl3EFG操纵子的上游。Agl3R受到碳源的调控，它能感受碳源的贫瘠状态而失活，从而解除agl3EFG操纵子的转录抑制。在本研究中，我们发现agl3EFG操纵子除了受到Agl3R的调控外还受到GlnR的调控。通过RT-PCR实验，我们证明了GlnR对agl3EFG操纵子的调控。之后的EMSA和DNaseI Footpringting实验，证明GlnR和Agl3R结合在agl3E启动子的不同位置。考虑到GlnR受到氮源信号的调控，Agl3R受到碳源信号的调控，我们推测agl3EFG操纵子受到不同碳源和氮源的调控。通过在不同碳源和氮源培养条件下的RT-PCR实验验证了我们的推测。综合所有的结果，我们提出了agl3EFG操纵子的调控模式:在碳源贫瘠和氮源丰富的培养条件下，GlnR和Agl3R同时失活，使得agl3EFG操纵子转录激活，更好的吸收外界碳源，从而平衡体内碳源和氮源的比例。