近日，本室郑舰艇课题组在国际知名期刊《PLoS Biology》上发表题为“Structural and functional characterization of AfsR, an SARP family transcriptional activator of antibiotic biosynthesis in Streptomyces”的研究论文，揭示了链霉菌抗生素调节蛋白（SARP）家族AfsR激活抗生素生物合成基因转录的分子机制。上海交通大学博士生王逸群为论文第一作者，郑舰艇副教授为通讯作者。

抗生素是人类医学领域的重要药物，但由于过度使用和滥用，导致出现抗生素耐药性问题。因此，寻找新的抗生素生物合成途径成为当前研究领域的热点。然而，如何激活抗生素合成基因的转录仍然存在许多未知的问题。链霉菌抗生素调节蛋白（SARP）是天然产物生物合成中的关键起始因子和激活剂，AfsR作为其家族中的一类调节因子，具有额外的核苷酸结合寡聚化结构域（NOD）和四肽重复序列（TPR）结构域，因其在抗生素生物合成中的重要作用而被发现。

该团队首先解析了SARP转录起始复合物结构，揭示了SARP家族蛋白识别次优启动子并激活转录的分子机制。AfsR通过其SARP结构域与启动子的-35区附近结合，并与RNAP核心酶的α、β、β’亚基在多个区域发生相互作用。其中，两个SARP单体均参与了与α亚基C末端的相互作用，从而招募RNA聚合酶，实现转录激活。同时，SARP为σ因子的区域4提供了一个替代的结合位点，以规避识别不保守的-35区以及过长的-10和-35区之间的间隔，被称为σ因子适应机制。