Functional control of the Candida albicans cell wall by catalytic protein kinase A subunit Tpk1.
Functional control of the Candida albicans cell wall by catalytic protein kinase A subunit Tpk1.
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通过催化蛋白激酶A亚基TPK1对白色念珠菌细胞壁的功能控制。
DOI：
10.1111/j.1365-2958.2012.08193.x
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发表时间：
2012-10
影响因子：
3.6
通讯作者：
Mitchell AP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fanning S;Xu W;Beaurepaire C;Suhan JP;Nantel A;Mitchell AP
环 AMP-蛋白激酶 A 通路控制着真菌病原体白色念珠菌的许多生物学特征。催化蛋白激酶 A 亚基 Tpk1 (orf19.4892) 和 Tpk2 (orf19.2277) 具有不同的作用，大多数研究表明 Tpk2 的作用更为明显。在这里，我们剖析了两个 Tpk1 响应特性：粘附和细胞壁完整性。纯合 tpk1/tpk1 突变体具有超粘附性，Tpk1 缺陷使得生物膜在缺乏 Bcr1（生物膜粘附素的转录调节因子）的情况下形成。基于定量基因表达的测定表明，tpk1/tpk1 和 bcr1/bcr1 基因型表现出混合上位性，如果 Tpk1 和 Bcr1 主要在不同的途径中发挥作用，这正如预期的那样。单个 Tpk1 抑制基因的过度表达表明细胞表面蛋白 Als1、Als2、Als4、Csh1 和 Csp37 有助于 Tpk1 调节的粘附。 Tpk1 也是细胞壁完整性所必需的，但在卡泊芬净细胞壁抑制作用的基因表达反应中没有作用。有趣的是，粘附素基因 ALS2 表达的增加会导致细胞壁缺陷，表现为对细胞壁抑制剂卡泊芬净的超敏反应和浅细胞壁结构。我们的研究结果表明，Tpk1 通过抑制选定的细胞表面蛋白基因来控制白色念珠菌细胞壁特性。
The cyclic AMP-protein kinase A pathway governs numerous biological features of the fungal pathogen Candida albicans. The catalytic protein kinase A subunits, Tpk1 (orf19.4892) and Tpk2 (orf19.2277), have divergent roles, and most studies indicate a more pronounced role for Tpk2. Here we dissect two Tpk1-responsive properties: adherence and cell wall integrity. Homozygous tpk1/tpk1 mutants are hyperadherent, and a Tpk1 defect enables biofilm formation in the absence of Bcr1, a transcriptional regulator of biofilm adhesins. A quantitative gene expression-based assay reveals that tpk1/tpk1 and bcr1/bcr1 genotypes show mixed epistasis, as expected if Tpk1 and Bcr1 act mainly in distinct pathways. Overexpression of individual Tpk1-repressed genes indicates that cell surface proteins Als1, Als2, Als4, Csh1, and Csp37 contribute to Tpk1-regulated adherence. Tpk1 is also required for cell wall integrity, but has no role in the gene expression response to cell wall inhibition by caspofungin. Interestingly, increased expression of the adhesin gene ALS2 confers a cell wall defect, as manifested in hypersensitivity to the cell wall inhibitor caspofungin and a shallow cell wall structure. Our findings indicate that Tpk1 governs C. albicans cell wall properties through repression of select cell surface protein genes.
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