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一些种类的真菌能够根据不同的环境在椭圆形的酵母形态与丝状的菌丝形态之间相互转换,称为二型性转换。二型性转换被认为是真菌应对环境营养压力的一种觅食行为,对于细胞应对营养缺乏等环境压力十分重要,对于某些致病性真菌侵染宿主也发挥着重要作用,研究二型性转换的调控机制对于揭示真菌如何适应环境具有重要的科学意义。解脂耶氏酵母是一种产油酵母,能够以烷烃、脂肪酸和油脂作为唯一碳源生长,在进化上,解脂耶氏酵母与酿酒酵母和白色念珠菌相距较远,但是它与酿酒酵母与白色念珠菌相似,也能在一些环境因子(如氮源缺乏、中性pH、血清等)诱导下发生二型性转换,我们对其二型性转换过程很感兴趣,希望能够揭示其调控机制。酿酒酵母和白色念珠菌是两种最主要的研究真菌二型性转换机制的真菌种类。由于二型性转换通常可由营养缺乏所诱导,因此前人的研究几乎全部集中于细胞如何感受营养缺乏并启动二型性转换程序,至于在营养丰富条件下,细胞是否存在着特定的机制来抑制二型性转换的发生则并不清楚。蛋白质激酶TOR复合物TORC1是真核生物中重要的调控细胞生长与代谢的调控分子,负责协调营养感知与细胞增殖。有报道在白色念珠菌中发现TORC1-Sch9信号传递通路能够在低02、高C02条件下抑制二型性转换,这一现象启发了我们去探索TORC1-Sch9信号通路是否也参与调控解脂耶氏酵母的二型性转换。甘油和葡萄糖是解脂耶氏酵母喜爱的两种碳源。我们发现在以甘油为唯一碳源的培养基中培养时,解脂耶氏酵母细胞呈椭圆形的酵母型形态,而在葡萄糖培养基中培养时,解脂耶氏酵母呈现出丝状生长,细胞发生显著伸长。我们还发现甘油的存在能够抑制葡萄糖诱导的丝状生长,而培养基中除去甘油则能够诱导菌丝发育,这些现象表明菌丝发育能够被甘油所抑制,葡萄糖则不抑制菌丝形成。我们的实验结果表明甘油对二型性转换的抑制是由TORC1-Sch9信号传递通路介导的,当TORC1的活性被雷帕霉素或咖啡因抑制,或者当YlSCH9基因缺失后,即使环境中存在甘油,解脂耶氏酵母仍然会进行丝状生长,说明在甘油存在时,TORC1-Sch9信号传递通路抑制菌丝形成。进一步分析YlSch9的重要功能位点后发现YlSch9上两个重要的磷酸化位点T470和T634以及C端区段对于二型性转换的调控是至关重要的。此外,TORC1和YlSch9还参与调控细胞生长,且它们调控二型性转换与细胞生长这两个过程是相互独立的。之前有报道TORC1-Sch9信号传递通路在白色念珠菌能够抑制二型性转换,但是TORC1-Sch9调控的下游靶标仍不清楚。我们对可能作用于TORC1-Sch9通路下游的潜在靶标—蛋白质激酶YlRim15进行了研究,发现YlRim15能够促进二型性转换,YlRIM75基因的缺失会导致二型性转换能力下降。由于Ylsch9A突变体菌丝形成能力增强,而Ylsch9△Ylrim15△双突变体不形成菌丝,YlRim15有可能是TORC1-Sch9信号传递通路控制的一个下游靶标。我们发现TORC1-Sch9信号通路能够抑制YlRim15从细胞质进入细胞核,在Ylsch9△菌株和咖啡因处理的野生型细胞(TORC1活性被抑制)中,我们观察到GFP-YlRim15731-1604在细胞核中存在富集。虽然GFP-YlRim15全长蛋白并不表现出在Ylsch9△菌株细胞核中富集,但是去除一个核输出信号(NES)后,GFP-YlRim15△NEs1就能够在细胞核中富集,这表明YlRim15存在核输出现象,阻止了YlRim15全长蛋白在细胞核中的富集。我们还发现Ylrim15△NES1不能挽救Ylrim15△突变体的菌丝形成缺陷,表明YlRim15可能需要在细胞质与细胞核之间动态转运,而非持续保留在细胞核内,以促进菌丝形成。我们发现转录因子YlSko1可能是TORC1-Sch9信号通路下游除YlRim15之外的另一靶标,YlSko1能够促进菌丝发育,其缺失会导致菌丝形成能力下降。实验结果表明YlSko1也位于YlSch9下游,且与YlRim15相互平行地行使调控二型性转换的功能。我们还发现YlRim15并不通过调控两个潜在转录因子YlMsn4和YlGis1来调控菌丝形成,YlRim15应该能够调控其它转录因子。此外,我们鉴定出转录因子编码基因MHY1是受YlRim15调控的一个靶基因,TORC1-Sch9信号通路能够通过YlRim15调控包括MHY1在内靶基因的转录,以实现对二型性转换的抑制。本研究结果表明在解脂耶氏酵母中,TORC1-Sch9信号传递通路能够在甘油丰富时抑制菌丝形成,TORC1-Sch9可能通过YlRim15及YlSko1两个下游效应分子调控菌丝形成,这些研究结果增进了人们对于真菌二型性转换调控的认识。