Ceruloplasmin as a source of Cu for a fungal pathogen.
Ceruloplasmin as a source of Cu for a fungal pathogen.
复制标题
铜蓝蛋白作为真菌病原体的铜来源。
DOI：
10.1016/j.jinorgbio.2021.111424
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发表时间：
2021-06
影响因子：
3.9
通讯作者：
Culotta VC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Besold AN;Shanbhag V;Petris MJ;Culotta VC
铜几乎是所有生物体的必需金属，但人们对这种微量营养素的细胞外来源知之甚少。在血清中，最丰富的细胞外铜结合分子是多铜氧化酶铜蓝蛋白（Cp）。 Cp 水平在感染和炎症期间增加，病原体在感染部位可能会暴露于高 Cp。目前尚不清楚 Cp 是否可以作为微生物病原体的铜源，我们使用机会性真菌病原体白色念珠菌对此进行了测试。我们发现白色念珠菌可以使用全血清作为 Cu 来源，并且这种 Cu 可以被转录因子蛋白 Mac1 感知。 Mac1 在 Cu 饥饿期间激活 Mn-SOD3 超氧化物歧化酶的表达并抑制 Cu/Zn-SOD1，这两种反应均受血清 Cu 调节。我们还表明，纯化的人 Cp 可以作为真菌铜的唯一来源，并同样调节 Mac1 铜应激反应。为了研究 Cp 是否是血清中的 Cu 来源，我们比较了白色念珠菌使用野生型小鼠和 Cp−/− 突变型小鼠血清的能力。我们发现缺乏 Cp 的血清缺乏触发 Mac1 Cu 反应的能力。白色念珠菌确实从 Cp−/− 血清中积累了 Cu，但 Mac1 无法有效地检测到这种 Cu。我们得出的结论是，Cp 和非 Cp 铜源并不等同，并且真菌细胞的处理方式不同。总体而言，这些研究首次表明 Cp 是病原体的首选 Cu 来源。真菌病原体白色念珠菌可以通过 Ctr1 通透酶转运铜，利用血清中主要铜蛋白铜蓝蛋白 (Cp) 紧密结合的铜。这种 Cu 被 Mac1 转录因子感知，提供了使用 Cp 作为 Cu 来源的微生物病原体的第一个例子。
Copper is an essential metal for virtually all organisms, yet little is known about the extracellular sources of this micronutrient. In serum, the most abundant extracellular Cu-binding molecule is the multi-copper oxidase ceruloplasmin (Cp). Cp levels increase during infection and inflammation, and pathogens can be exposed to high Cp at sites of infection. It is not known whether Cp might serve as a Cu source for microbial pathogens and we tested this using the opportunistic fungal pathogen Candida albicans. We find that C. albicans can use whole serum as a Cu source and that this Cu is sensed by the transcription factor protein Mac1. Mac1 activates expression of Mn-SOD3 superoxide dismutase and represses Cu/Zn-SOD1 during Cu starvation and both responses are regulated by serum Cu. We also show that purified human Cp can act as a sole source of Cu for the fungus and likewise modulates the Mac1 Cu stress response. To investigate whether Cp is a Cu source in serum, we compared the ability of C. albicans to use serum from wild type versus Cp−/− mutant mice. We find that serum lacking Cp is deficient in its ability to trigger the Mac1 Cu response. C. albicans did accumulate Cu from Cp−/− serum, but this Cu was not efficiently sensed by Mac1. We conclude that Cp and non-Cp Cu sources are not equivalent and are handled differently by the fungal cell. Overall, these studies are the first to show that Cp is a preferred source of Cu for a pathogen. The fungal pathogen Candida albicans can utilize the tightly bound Cu of the main cuproprotein in the serum, ceruloplasmin (Cp), via Cu transport through the Ctr1 permease. This Cu is sensed by the Mac1 transcription factor, providing the first example of a microbial pathogen using Cp as a Cu source.
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Cu传感转录因子MAC1P在白色念珠菌中的作用扩大。
影响因子：
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作者：
Culbertson EM;Bruno VM;Cormack BP;Culotta VC
通讯作者：
Culotta VC
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作者：
Gengelbach, GP;Spears, JW
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Spears, JW
DOI：
10.1111/j.1432-1033.1973.tb02954.x
发表时间：
1973-01-01
期刊：
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY
影响因子：
--
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通讯作者：
PETTERSS.G
肠道，坏和无害的：白色念珠菌是肠道中的共同和机会性病原体。
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