白念珠菌Tfp1在离子稳态,氟康唑抗性和N-乙酰葡糖胺利用方面的功能研究

【作者】 贾尝； 张凯； 喻其林； 张冰； 肖辰鹏； 董义杰； 陈雨露； 邢来君； 李明春；

【机构】 南开大学微生物学系分子微生物学与技术教育部重点实验室；

【摘要】 白念珠菌中离子稳态的紊乱会影响许多细胞过程,而液泡型H+-ATPase(V-ATPase)在维持离子稳态方面至关重要。然而,V-ATPase在白念珠菌中的重要功能尚未明确。本研究以V-ATPase的亚基蛋白Tfp1为研究对象,阐明了V-ATPase的重要作用。首先,本实验室构建了tfp1Δ/Δ突变株,发现TFP1的缺失使细胞产生了铁饥饿信号,进一步研究发现这与Fet34p蛋白的错误胞质定位密切相关。而Fet34p的错误定位又与铜离子稳态紊乱相关。另外,tfp1Δ/Δ在非发酵型碳源上呈现出降低的生长速率和顺乌头酸脱氢酶活性,而铁或铜的添加可以部分弥补这种生长缺陷。此外,TFP1的缺失提高了胞质钙含量,这是由液泡钙的释放导致的。碱性刺激的胞质钙反应动力学及Vcx1的过表达实验证明tfp1Δ/Δ菌株中的胞质钙状态与Vcx1的活性相关。表型分析发现tfp1Δ/Δ对氟康唑高度敏感,进一步研究证明该现象与减少的麦角固醇合成、减弱的CDR1泵排出活性以及铁/钙离子稳态紊乱相关。同时,不同碳源利用实验发现tfp1Δ/Δ在N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)的培养基上表现出生长缺陷,这是由GlcNAc代谢减弱所导致的ATP不足导致的。综上所述,本研究对Tfp1的功能提供了新的视野,从而可以更好的把V-ATPase作为药物靶点。更多还原