2023年9月21日，国际微生物学权威学术期刊mBio在线发表了生科院赵明文团队最新研究成果，题为“GlMPC activated by GCN4 regulates secondary metabolism under nitrogen limitation conditions in Ganoderma lucidum”。

营养物质的可用性和极端温度等生长环境的改变，可能会显著影响生物体的生长和发育。 代谢重编程是生物体持续进行的一项基本活动，帮助生物体适应不断变化的内部和外部环境，以实现最佳生长和生存。植物和微生物的生命范围有限，难以迁移到更适宜的环境。因此，它们必须产生各种代谢物来应对不同的环境。代谢重排不仅会改变代谢物含量，还会改变氧化还原等细胞内环境。研究代谢调节可以更清晰地分析微生物对环境的适应性。然而，目前代谢重排的研究主要集中在碳水化合物代谢、脂质代谢和氨基酸生物合成上。对于代谢过程中关键蛋白表达调控，特别是不同代谢途径之间的相互调控的研究较少。

线粒体丙酮酸载体（MPC）在将丙酮酸转运到线粒体和调节碳代谢稳态方面发挥着至关重要的作用。然而，MPC调节真菌碳代谢以应对环境胁迫的机制尚不清楚。这项研究采用Y1H文库筛选可能与灵芝中MPC相互作用的转录因子。在这些潜在的关键转录因子中发现了调节核心氮代谢的关键转录因子GCN4。研究发现GCN4可以直接结合GlMPC启动子区，激活GlMPC表达，参与低氮条件下次生代谢的调节。该研究揭示了GCN4和MPC对灵芝氮利用的调控机制，为调控灵芝氮利用提供了有价值的策略。

课题组师亮副教授为论文的通讯作者，在读博士生王子和已毕业硕士生陈菊红为论文的第一作者。另外丁娟和韩婧也参与了本项研究。该研究得到了国家现代农业产业技术体系食用菌技术体系的项目资助。