军事科学院军事医学研究院张令强教授应邀访问并作学术报告

2024年12月20日,应蛋白质与植物基因研究国家重点实验室郑晓峰教授邀请,军事科学院军事医学研究院张令强教授来学院进行学术访问,在邓祐才报告厅进行了题为“水熊虫耐受超强辐射的多组学景观和分子基础”的精彩学术报告。

水熊虫是一类微小的水生无脊椎动物,虽然体长不超过1毫米,但拥有自行脱水本领,可耐受超强辐射、高温等多种极端环境,甚至能在外太空真空环境中生存。张令强团队和合作团队经过6年多潜心研究,成功建立河南高生熊虫的实验室培养体系,通过多组学分析,破译了河南高生熊虫抗辐射反应的基因组全景图,得到了2801个辐射相关变化基因,通过进一步结合分子进化和功能特征分析,揭示了水熊虫耐受超强辐射的三大关键机制,(1)证明水平基因转移(HGT)可能是水熊虫发展超高辐射抗性的重要进化事件,鉴定了一种从细菌到缓步动物的水平基因转移的产物DOPA双加氧酶基因DODA1, DODA1通过催化生物合成甜菜素来抵抗辐射。(2)发现水熊虫特异性的辐射诱导的无序蛋白TRID1通过介导液-液相分离加速了DNA损伤修复。(3)证明非水熊虫特异性基因也有助于其辐射耐受,发现两个线粒体呼吸链复合体组装蛋白BCS1和NDUFB8显著上调,并揭示其调控DNA损伤修复的分子机制。更为重要的是,他们发现将水熊虫中起抗辐射作用的分子转入人源细胞后,可以显著提升后者的抗辐射能力。该研究成果为未来利用水熊虫抗辐射的这一特性,在航空航天和医学等领域对超强辐射防控相关研究奠定了基础。

张令强教授报告内容丰富,条理清晰、生动有趣。报告结束后,与会老师和同学对感兴趣问题的进行了充分讨论,从中收获颇丰。