来源:科学网微信公众号 发布时间:2026/1/7 17:28:24
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专题封面 | mLife:ZapA采用双管齐下的机制促进大肠杆菌Z环形成

 

祝贺!近日,由科学网科学可视化团队为期刊 mLife 制作的专题封面,已正式刊出。

专题内容

mLife 2025年第4卷第6期已于近日上线,封面文章为武汉大学 学院杜世燊教授团队的研究“ZapA uses a two‐pronged mechanism to facilitate Z ring formation in Escherichia coli”

该研究团队以大肠杆菌为模型,研究细菌分裂环支架Z环的形成机制,发现FtsZ结合蛋白ZapA同时结合FtsZ的N-端基序及纤维中相邻FtsZ亚基之间的连接处,拉直FtsZ纤维并促进其交联形成Z环,进而提出了ZapA采用双管齐下机制促进Z环形成的新模型。

通过遗传学、生物化学及细胞生物学等多种手段,该研究发现ZapA 四聚体同时结合FtsZ的保守N-端基序及纤维中相邻FtsZ亚基之间的连接处。其中,ZapA的二聚体头部结构域与FtsZ亚基的连接处结合,一个凹槽能够结合FtsZ的N-端基序。研究还发现ZapA倾向于结合FtsZ纤维,而不与单体状态的 FtsZ 结合,说明ZapA利用FtsZ的聚合动力学调节与FtsZ纤维的相互作用。

基于上述发现,该研究构建了FtsZ-ZapA复合物的分子对接模型,并提出 ZapA采用双管齐下的机制促进Z环形成的新模型:ZapA四聚体抓住FtsZ的 N 端基序,并且识别纤维中FtsZ聚合界面形成的特定构象,从而促进FtsZ亚基之间的纵向相互作用,使纤维变得更加笔直;同时,ZapA四聚体通过两个二聚体头部结合一对平行的FtsZ纤维,将其交联在一起。通过这种互作方式,ZapA 像订书钉一样同时拉直和交联平行的FtsZ纤维,高效地促进 Z 环形成(图1)。

此外,该研究还发现,过表达ZapA导致FtsZ纤维的组织紊乱,使其无法形成凝聚和稳定的Z环,进而导致细胞分裂受阻。

设计故事

此次封面设计基于研究团队的方案,通过展示细菌的清晰截面,完整传递出研究发现的新模型机制。

画面风格以三维建模为主,立体地展示了细菌中空间的纵深感,同时不均匀分布的细胞膜也增强了建模效果的质感。该设计最终获得了研究团队老师们和期刊编辑的高度认可,顺利见刊!

期刊介绍

mLife 是由中国科学院主管、中国科学院微生物研究所主办(中国微生物学会为合作单位)的我国微生物学领域第一本综合性高起点英文期刊。目前,mLife 已被国内外重要数据库ESCI、PubMed、Scopus、CSCD、DOAJ、CAS、中国科技核心期刊等收录。mLife 2024年度JCR影响因子为4.5,位于微生物学科Q1区。

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近期,科学网科学可视化团队制作完成了一批新的图片,其中部分图片已经成功见刊或发布(见下图)。

中国科学院水生生物研究所期刊《水生生物学报》封面:


中国科学院长春应用化学研究所团队成果登上 National Science Review 封面:

中国科学院大连化学物理研究所团队成果登上 Journal of Materiomics 封面:

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