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酿酒酵母菌和白念珠菌中RCK2和HOG1蛋白激酶在高渗胁迫,氧化胁迫和细胞壁完整性方面的功能研究

李西川  
【摘要】: 酿酒酵母ScRck2p是一种MAP Knase激活的蛋白激酶,被Hog1p磷酸化而激活,响应于细胞对外界高渗透压胁迫和氧化胁迫。在本工作中我们发现酿酒酵母ScRCK2基因的缺失能够导致细胞对TOR抑制剂——雷帕霉素敏感,但ScRCK2在细胞对雷帕霉素敏感过程中的作用并不依赖于其激酶活性。在人体内最常见的机会致病菌-白念珠菌中,我们鉴定了ScRCK2的同源基因CaRCK2,并发现CaRCK2基因的缺失同样导致白念珠菌细胞对雷帕霉素敏感,CaRck2p的这一作用同样不依赖于其激酶活性。此外,我们发现白念珠菌CaHOG1的缺失也导致细胞对雷帕霉素的敏感。这些结果表明在酿酒酵母菌和白念珠菌中,作用于HOG途径下游的RCK2可能调控TOR信号途径的功能。 同时,我们发现白念珠菌CaRCK2基因的缺失能够导致细胞对高渗胁迫、氧化胁迫和细胞壁完整性胁迫试剂敏感。比较而言,酿酒酵母ScRCK2基因的缺失只引起细胞对氧化胁迫敏感,而不影响细胞对高渗胁迫和细胞壁完整性胁迫试剂的敏感。但是,酿酒酵母ScRCK2基因却能够弥补白念珠菌CaRCK2基因缺失株对高渗胁迫、氧化胁迫和细胞壁完整性胁迫试剂的敏感性表型。这些结果说明RCK2在细胞内发挥多种功能,但在白念珠菌和酿酒酵母菌中的功能存在分歧。 我们还发现,ScRCK2上游激酶基因ScHOG1和ScPBS2的缺失,以及受ScHOG1调控的转录因子基因ScHOT1,ScMSN1,ScMSN2,ScMSN4或ScRLM1的缺失,不影响酵母细胞对雷帕霉素的敏感性。但是,白念珠菌CaHOG1基因的缺失能够导致细胞对雷帕霉素敏感。这些结果表明白念珠菌HOG途径与酿酒酵母HOG途径在细胞功能调控方面存在分歧,它参与细胞对雷帕霉素敏感性的调控。


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