白念珠菌肌醇多磷酸途径调控DNA损伤介导的自噬的分子机制研究

【作者】 杜家文； 董一璇； 朱航麒； 邓颖； 萨出拉； 喻其林； 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】 DNA损伤介导的自噬是一种区别于传统巨自噬的新型自噬,但是这种自噬在致病性真菌白念珠菌中还没有被鉴定过。肌醇多磷酸参与调控DNA损伤修复和巨自噬,但其是否参与调控DNA损伤介导的自噬目前仍不清楚。本研究在白念珠菌中鉴定了DNA损伤介导的自噬,并且系统探究了肌醇多磷酸途径对于DNA损伤介导的自噬的调控机制。研究结果表明,巨自噬的核心机器(Atg1、Atg11、Atg13)同样在DNA损伤介导的自噬中起到关键作用,肌醇多磷酸途径关键蛋白Kcs1、Ipk1、Vip1缺失显著抑制了DNA损伤介导的自噬。荧光显微和透射电镜观察表明,Kcs1或Vip1的缺失导致了吞噬泡形成位点(PAS)以及液泡内自噬体数目减少;Atg1至PAS的募集以及Atg18的定位在kcs1Δ/Δ以及vip1Δ/Δ菌株中受到显著抑制;雷帕霉素复合体靶点1(TORC1)的活性在kcs1Δ/Δ以及vip1Δ/Δ菌株中显著升高,这对于自噬的起始具有显著的抑制作用;RT-qPCR实验表明,ATG基因以及DNA损伤途径关键基因的转录水平在kcs1Δ/Δ以及vip1Δ/Δ菌株中显著下调。研究成果可以丰富对白念珠菌自噬调控机制的理解,为抗真菌药物靶点的筛选提供新思路。更多还原