题目：古菌单层膜脂GDGTs的生物合成及生理功能

主讲：曾芝瑞 副教授（南方科技大学）

时间：11月3日（周四）11:20-12:20

地点：慧园4栋301  

腾讯会议号：719 786 802

报告摘要：古菌是第三种生命形式，与细菌及真核生物并列的三大生物域之一。古菌不仅称霸高温热泉、深海热液口等极端环境，更广泛存在于海洋、湿地和动物肠道等温和环境。古菌适应极端环境变化的法宝之一是它们拥有独树一帜的单分子层细胞膜脂类结构——四醚脂类GDGTs。我们通过古菌遗传学方法，首次发现一系列古菌GDGTs合成酶基因，阐明它们的表达调控机制，最终揭示GDGTs响应不同环境变化的生理功能。古菌GDGTs的研究有助于我们认识生命适应极端环境的机制，早期生命起源演化过程，乃至于地球古环境古气候变迁的历史。

个人简介：曾芝瑞，副教授，博士生导师，2014年获得美国德克萨斯农工大学地质学博士学位，2015-2019年在斯坦福大学进行博士后研究，2019年入职南方科技大学海洋科学与工程系。研究领域是海洋微生物学和古菌分子生物学。研究兴趣是使用生物技术回答地球科学的问题，专注于研究古菌特有的细胞膜脂GDGTs（甘油二烷基甘油四醚）的生物合成机制。古菌GDGTs形成单分子层细胞膜，理化稳定性显著强于细菌和真核生物的磷脂双分子层细胞膜，它更是重要的分子化石，记录了从古至今海洋表面温度的变化。代表性研究成果包括首次发现并命名GDGTs合成酶基因（Tes），揭秘了GDGTs生物合成途径的关键步骤；破译了GDGTs环化酶基因（Grs），为应用GDGTs分子化石指示历史海洋温度变化奠定了理论基础；此外，还发现部分古菌进化出膜脂极性头热醇（calditol）合成酶基因（Cds），极大提高古菌耐受极端酸热环境的能力。主要研究手段包括古菌基因编辑技术，基因功能分析，脂类质谱分析，生物信息学等。未来继续探索未知的古菌膜脂合成机制，揭示古菌细胞膜结构及其生理功能，拓展分子化石的地球科学应用，以及研究古菌适应极端环境的机制等。