2018年10月30日至11月1日,南京农业大学国家动物消化道营养国际联合中心邀请Isaac Cann教授来我校进行授课。
Isaac Cann教授是美国伊利诺伊大学香槟分校微生物与动物科学系教授。他于1986年在加纳大学获得动物科学学士学位,1991年和1994年在日本三重大学分别获得瘤胃微生物硕士和博士学位,并与1997年在美国伊利诺伊大学做瘤胃微生物博士后。现任应用环境卫生杂志的编辑,卡尔·r·伍斯基因生物学研究所能源生物科学研究所的副主任。主要研究领域为古菌、生物燃料、基因组学、蛋白质核酸相互作用等。他最新的研究集中在单股DNA binding蛋白质的生物化学、生物物理、进化和结构生物学上;古细菌DNA聚合酶、夹具和夹具装载机已经表明,复制叉的DNA合成机制在生命的三个领域都是保守的。纤维素酶、木糖酶、阿拉伯酸酶和其他多糖的工程技术,以提高其在生物燃料生产中的应用。
根据安排,我们聘请Isaac Cann教授来我校给动物科技学院的研究生讲授。具体授课主要内容为瘤胃微生物的研究应用。Isaac Cann授结合自己多年对瘤胃微生物的研究,介绍了瘤胃微生物的研究与应用的基本情况。Isaac Cann教授还向我们讲诉了,他最新关于瘤胃内普雷沃氏菌和拟杆菌对阿拉伯木聚糖的分解利用,及相关基因的功能的研究和预测分析。并详细介绍了基因组学和转录组学,让我们对基因水平的研究有了新的认识。
10月30号下午,Isaac Cann教授在教学楼B-517的上课题目为Fiber digestion strategies of diverse ruminal bacteria。主要讲述了瘤胃内主要细菌区系对的消化代谢。着重介绍了瘤胃内微生物的种类:细菌、真菌、古菌和原虫对消化瘤胃内阿拉伯木聚糖的影响。讲述了三种菌对相关纤维的利用。第一种是Prevotella bryantii B14,分析了其基因家族,并着重分析GH基因家族3调控的生物学功能,验证普雷沃氏菌能够产生阿拉伯木聚糖酶;第二种是Ruminococcus albus 8,该菌能够同时降解和纤维素和半纤维素,对于植物细胞壁的利用效率可能强于普雷沃氏菌,但是该菌的作用机制有待研究;第三种是Fibrobacter succinogenes S85,分析该菌降解纤维素的能力及其产物。
10月31号下午Isaac cann教授在教学楼B-301讲述了利用转录组学分析人类肠道与瘤胃种的微生物种群相比,有相似的蛋白质用来降解阿拉伯木聚糖;并验证了人体肠道中的某些微生物携带能够降解阿拉伯木聚糖的基因,并发现了人体结肠和奶牛瘤胃中有一种独特的生物学酶能够降解半纤维素;最后讲解了肠道中某些微生物对阿魏酸的利用,及阿魏酸降解之后的产物有利于人体的免疫机能。
11月1号下午Isaac cann教授在教学楼B-206介绍了产甲烷菌DNA的生物化学组成与合成过程,并且试图通过基因手段控制作为温室气体的甲烷产生。首先简要讲述了DNA的复制和细胞的分裂过程,比较并举例细菌、古生菌、真菌在DNA复制过程中参与的蛋白质及其作用,包括DNA解旋酶,单链DNA结合蛋白。详细讲述了产甲烷古生菌中单链DNA结合蛋白的结构是由两个OB折叠和一个锌指结构组成的。
此外,Isaac cann教授还和联合研究中心青年教师及研究生进行了深入的讨论交流,促进了南京农业大学与伊利诺伊大学的合作交流。