新型隱球酵母致病因子CNLAC1的轉(zhuǎn)錄調(diào)控研究.pdf

1、新型隱球酵母(Cryptococcus neoformans)作為一種機會性致病真菌,主要感染免疫力缺陷人群,例如HIV病毒攜帶者,器官移植產(chǎn)生排異現(xiàn)象的患者以及接受大量類固醇藥物治療的病人,它感染患者中樞神經(jīng)系統(tǒng),引發(fā)腦膜炎。新型隱球酵母三個重要的致病因子為：(1)漆酶；(2)多糖莢膜；(3)宿主體溫(37℃)條件下的生長能力。細胞定位研究表明,新型隱球酵母的漆酶共價結(jié)合于細胞壁多糖,是一種多酚氧化酶,可以氧化多巴胺等兒茶酚胺類底物產(chǎn)

2、生一種黑色素。新型隱球酵母的基因組中存在兩個漆酶基因的同源物,CNLAC1和CNLAC2。在葡萄糖去阻遏條件下,前者表達主要的漆酶活性。漆酶受到多種環(huán)境信號的調(diào)節(jié),包括營養(yǎng)物的缺乏,多價陽離子的存在和溫度壓力等,并受信號轉(zhuǎn)導途徑的調(diào)節(jié)。本文首次采用RT-PCR方法從mRNA水平研究漆酶響應多種環(huán)境因子的轉(zhuǎn)錄調(diào)控,并研究多種基因突變對CNLAC1轉(zhuǎn)錄與表達的影響,得出以下重要結(jié)論： 1.葡萄糖阻遏下調(diào)CNLAC1基因的轉(zhuǎn)錄水平,并

3、降低漆酶活性。 2.Cu離子強烈誘導CNLAC1基因的轉(zhuǎn)錄,并增加漆酶活性。 3.高溫條件(37℃)使CNLAC1基因的轉(zhuǎn)錄水平降低。 4.Cu離子強烈的誘導作用可解除葡萄糖的阻遏,上調(diào)CNLAC1轉(zhuǎn)錄水平。 5.Cu離子在高溫抑制條件下仍可誘導CNLAC1的轉(zhuǎn)錄。 6.在血清型A菌株(H99,Δlac2等)中,漆酶表達滯后于CNLAC1基因轉(zhuǎn)錄至少6小時；由于菌體被較厚的莢膜包裹,漆酶活性具有積

4、累效應。 7.在血清型D菌株(JEC21)中,漆酶表達與CNLAC1轉(zhuǎn)錄幾乎同時發(fā)生；由于血清型D菌體莢膜較薄,因而沒有漆酶活性的積累效應。另外,JEC21菌株的漆酶活性也較低。 8.Cu轉(zhuǎn)錄應答因子(Cuf1)的缺失使菌體對Cu離子敏感,Cu離子下調(diào)Δcuf1中CNLAC1基因的轉(zhuǎn)錄。 9.Cu轉(zhuǎn)運蛋白(Ctr4)的缺失不影響Cu離子對CNLAC1轉(zhuǎn)錄的誘導作用,推測細胞中有其他的Cu轉(zhuǎn)運蛋白；可能由于Δctr

5、4的莢膜變薄,菌體更容易吸收Cu離子,在Cu的誘導下,CNLAC1轉(zhuǎn)錄與表達均高于野生型。 10.CLC缺失(Mlac3菌株)不影響CNLAC1的轉(zhuǎn)錄水平,但使漆酶活性降低3倍,說明CLC可能參與漆酶基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控或蛋白質(zhì)翻譯等。 11.cAMP信號途徑并不影響CNLAC1的轉(zhuǎn)錄水平,而可能影響CNLAC1的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控或蛋白質(zhì)翻譯與修飾等過程。 12.氮源的加入抑制CNLAC1的轉(zhuǎn)錄,Δcnmr突變不受該抑制,說明CN