肌醇多磷酸激酶Ipk2在白念珠菌菌丝发育、钙信号通路及分泌途径中的调控作用

【作者】 李建荣； 喻其林； 张冰； 王宏刚； 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】 肌醇多磷酸是一类肌醇衍生物,普遍存在于各种生物体内。肌醇多磷酸的产生是由肌醇多磷酸激酶催化而来,因此这些激酶可以通过调节肌醇多磷酸的代谢参与诸多的细胞过程。目前,在病原真菌白念珠菌中,有关肌醇多磷酸激酶功能的研究尚未见报道。在本研究中,我们鉴定了白念珠菌中的一种肌醇多磷酸激酶,将其命名为Ipk2,其编码基因为IPK2。研究发现,该激酶具有保守的IPK结构域,定位于细胞核中。采用诱导型启动子MET3使该基因的表达下调,发现其菌丝发育能力显著增强。通过RT-PCR检测发现,IPK2基因下调导致菌丝特异性基因表达明显上调。此外,在诱导条件下,菌丝特异性因子Hwp1向细胞壁的转运增加。同时,该现象还伴随胞质钙含量的增加,细胞总钙含量的减少,表明IPK2在钙离子稳态方面发挥着重要的调节作用。该结果提示Ipk2可能通过调节钙离子稳态从而调控白念珠菌的菌丝发育过程。进一步的研究发现,IPK2基因表达的下调还会导致白念珠菌分泌胞外蛋白酶和脂酶的能力增强,同时白念珠菌对巨噬细胞的损伤能力增强。以上结果表明,肌醇多磷酸激酶Ipk2在钙离子稳态,菌丝发育,蛋白分泌等方面都发挥着十分重要的功能。更多还原