ADA-6在脉胞菌无性产孢调控网络中的作用机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    31370024
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    80.0万
  • 负责人：
    孙宪昀
  • 依托单位：
    中国科学院微生物研究所
  • 学科分类：
    C0602.基因表达及非编码序列调控
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Conidiation is a biological process important for filamentous fungi to reproduce, disperse and pathogenicity. In the project supported by NSFC for young scientists (No. 31000551), we found that both VAD-5 and CHC-1 regulate conidiation by repressing or promoting the transcription of some conidiation related genes, such as fl, ada-6 and rca-1. With respect to the transcription factor ADA-6, although it was reported that conidiation of the deletion mutant is totally impaired, its functional mechanism remains unclear. In this proposed plan, we will identify the ADA-6-regulated genes and biological processes by differential expression gene profiling (DGE) followed with phenotypic analysis of gene deletion mutants, elucidate the relationship between ADA-6 and two conidiation related genes fluffy and rca-1 through transcription profiling, and analyze the activation mechanism of ADA-6 in conidiation by analyzing phosphorylation sites and protein interactions. By revealing the functional mechanism of ADA-6 in conidiation, this study will provide important basis for the control of pathogenic fungi and the utilization of beneficial fungi.
无性产孢是丝状真菌繁殖、传播及致病的基础。在青年科学基金项目（No. 31000551）中，我们发现VAD-5与CHC-1对无性产孢的核心调控作用都是通过抑制或促进无性产孢关键基因fl、ada-6和rca-1的转录而实现的。其中对转录因子ADA-6的报道，仅限于对其突变体表型特征的简单描述：无性产孢完全受阻。但对ADA-6在无性产孢调控网络中的作用机制并不清楚。本研究将通过差异转录谱与差异基因突变体表型分析等技术，揭示ADA-6调控无性产孢的机制；通过转录分析，阐明ADA-6与fl及rca-1之间的联系；通过磷酸化位点与蛋白互作分析，解析ADA-6在无性产孢调控中的激活机制；综合以上研究，以期揭示ADA-6在无性产孢调控网络中的作用机制，为有益真菌的利用及有害真菌的防控提供重要的理论依据。

结项摘要

无性产孢和有性发育是丝状真菌主要的繁殖和传播方式。本项目旨在解析粗糙脉孢菌中关键转录因子ADA-6调控无性产孢的机制，我们按计划完成了项目的研究目标，并额外解析了ADA-6调控粗糙脉孢菌有性发育的机制，发现了ADA-6对氧化胁迫反应过程的调控作用。本研究通过表型分析和遗传分析，证实了ADA-6对粗糙脉孢菌无性产孢和有性发育的正调控作用。通过对ADA-6调控无性产孢机制的解析，我们发现ADA-6参与氧化还原过程与单有机体代谢过程，并最终调控无性产孢关键基因fl和acon-3的表达而影响无性产孢。研究发现，VAD-5正调控ADA-6的表达而CHC-1负调控ADA-6的表达。ada-6敲除亦导致雌性不育，我们对ADA-6调控有性发育的机制解析发现，ADA-6主要影响氧化还原过程与跨膜转运蛋白的表达，并最终调控有性发育关键基因pre-2、poi-2与NCU05832的表达而影响粗糙脉孢菌的有性发育。在以上对粗糙脉孢菌无性产孢和有性发育调控的分析中，我们发现ADA-6调控ROS产生基因及cat-3的诱导表达，说明ADA-6调控粗糙脉孢菌的氧化胁迫反应。因此，我们比较了ada-6突变体与野生菌株对氧化剂双氧水和甲萘醌的敏感性，结果发现ada-6突变体对双氧水和甲萘醌的敏感性均较野生菌株更加敏感，进一步证实了ADA-6对粗糙脉孢菌对氧化胁迫反应的调控作用。概而言之，通过本项目的实施，我们明晰了粗糙脉孢菌ADA-6在无性产孢、有性发育和氧化胁迫反应中的功能和机制，加深了人们对丝状真菌发育调控的认识，对有益真菌的利用及有害真菌的防控都具有重要意义。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
粗糙脉孢菌无性产孢过程中增量表达基因的功能分析
  • DOI：
    10.13346/j.mycosystema.160028
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    菌物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王飞;胡成成;刘波;李少杰;孙宪昀
  • 通讯作者：
    孙宪昀
The Hsp90 Co-chaperones Sti1, Aha1, and P23 Regulate Adaptive Responses to Antifungal Azoles.
Hsp90 共伴侣 Stil、Aha1 和 P23 调节抗真菌唑的适应性反应
  • DOI：
    10.3389/fmicb.2016.01571
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    Frontiers in microbiology
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Gu X;Xue W;Yin Y;Liu H;Li S;Sun X
  • 通讯作者：
    Sun X
Transcription Factor CCG-8 as a New Regulator in the Adaptation to Antifungal Azole Stress
转录因子 CCG-8 作为抗真菌唑应激适应的新调节剂
  • DOI：
    10.1128/aac.02244-13
  • 发表时间：
    2013-12
  • 期刊：
    Antimicrobial Agents and Chemotherapy
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Sun Xianyun;Wang Kangji;Yu Xinxu;Liu Jie;Zhang Hanxing;Zhou Fucai;Xie Baogui;Li Shaojie
  • 通讯作者：
    Li Shaojie

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  • 作者：
    何纯,;孙宪昀;段碧华
  • 通讯作者：
    段碧华
过量尿嘧啶胁迫下pyrG对维持构巢曲霉胞内尿嘧啶稳定及正常产孢起关键作用
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    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中国科学:生命科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    孙宪昀;朱菊芬;宝丽;胡成成;金城;HARRIS Steven D.;刘宏伟;李少杰
  • 通讯作者：
    李少杰

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

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本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
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