通过细胞尺寸扰动对大肠杆菌细胞周期进行审问
摘要：细菌严格调节和协调其细胞周期中的各个事件，以准确复制自身并控制其细胞大小。特别是大肠杆菌的生长遵循一种被称为Schaechter生长定律的关系。该定律指出，平均细胞体积与生长速率呈指数比例关系，其比例指数等于从一轮DNA复制开始到相应姐妹染色体分离的细胞分裂之间的时间。在这里，我们试图测试生长定律对细胞尺寸系统扰动的鲁棒性，通过改变mreB和ftsZ的表达水平来实现细胞尺寸的变化。我们发现，降低mreB水平导致细胞宽度增加，细胞长度几乎不变，而降低ftsZ水平导致细胞长度增加。此外，两种情况下复制终止到细胞分裂的时间与扰动尺寸呈正相关。此外，生长定律在一系列生长条件和尺寸扰动下仍然有效。生长定律可以定量解释为细胞分裂与复制启动的紧密耦合的结果。因此，它对细胞尺寸扰动的鲁棒性强烈支持复制启动时间决定细胞分裂时间的模型，并且细胞体积是决定复制启动时间的关键现象学变量。在我们最近提出的每个起源加一定体积的添加者-起源模型的背景下，讨论了这些结论。
作者：Hai Zheng, Po-Yi Ho, Meiling Jiang, Bin Tang, Weirong Liu, Dengjin Li, Xuefeng Yu, Nancy E. Kleckner, Ariel Amir, Chenli Liu
论文ID：1701.00587
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2017-01-04