HSF结构域介导Sfl1和Sfl2在白念珠菌菌丝发育中发挥相反功能的机制研究

白念珠菌的形态发生受多个转录因子调控，发挥着正调控作用或负调控作用。我们鉴定了两个功能相反的调控因子，Sfl1和Sfl2。Sfl1和Sfl2的N-端都含有保守的HSF结构域，但是Sfl1在白念珠菌菌丝发育中起抑制作用，而Sfl2则起激活作用。交换Sfl1和Sfl2的HSF结构域导致它们在白念珠菌菌丝发育中功能的互换，提示Sfl1和Sfl2的功能主要由HSF结构域介导而非蛋白质的其他区域。Sfl1和Sfl2的HSF结构域的序列同源性为49.5%，高级结构未知，因此本项目将从以下几个方面展开深入的研究。（1）分析HSF结构域对Sfl1和Sfl2转录活性的影响;（2）鉴定Sfl1和Sfl2在染色质上的结合靶点以及结合位点的序列特征；（3）解析HSF结构域以及HSF结构域与DNA复合物的晶体结构；（4）确定染色质位点特异的Sfl1和Sfl2相互作用蛋白及其对靶基因的表达调控作用。

白念珠菌的形态发生受多个转录因子调控，发挥着正调控作用或负调控作用。我们鉴定了两个功能相反的调控因子，Sfl1和Sfl2。Sfl1和Sfl2的N-端都含有保守的HSF结构域，Sfl1和Sfl2的HSF结构域的序列同源性为49.5%，但是Sfl1在白念珠菌菌丝发育中起抑制作用，而Sfl2则起激活作用。交换Sfl1和Sfl2的HSF结构域导致它们在白念珠菌菌丝发育中功能的互换，说明Sfl1和Sfl2的功能主要由HSF结构域介导而非蛋白质的其他区域。我们分析了HSF结构域对Sfl1和Sfl2转录活性的影响; 研究了Sfl1和Sfl2相互作用蛋白及其对靶基因的表达调控作用。在有氧条件下，CaSfl1抑制菌丝的形成，而CaFlo8激活菌丝的形成， CaSfl1与CaFlo8成拮抗作用。在低温包埋条件下， CaSfl1具有双重功能：在CaFlo8存在时抑制菌丝发育，而在CaFlo8缺失时激活菌丝发育。在有氧条件下，Sfl2激活菌丝生长需要Efg1和Flo8的存在，而不依赖于Cph1；而在低氧的包埋条件下，Sfl2则能独立于cAMP/PKA和MAPK途径激活丝状生长。临床分离的耐药白念珠菌的增多使得鉴定新的药物靶标日益重要。真菌特异的、对真菌的生长或者毒性非常重要的蛋白都是抗真菌药物研制的候选靶点。基于这个原则，我们利用大肠杆菌表达系统对Sfl1和Sfl2蛋白进行表达、纯化，用于晶体筛选，我们成功表达纯化了Sfl1和Sfl2蛋白，得到晶体，并进行结构分析。高级结构的解析将为基于结构设计抗真菌药物分子提供有用的信息。