马尔尼菲青霉双相转换相关转录因子基因研究

马尔尼菲青霉(Penicillium marneffei，PM)是马尔尼菲青霉病 (Penicilliosis marneffei，PSM)的病原菌，是青霉属中唯一的双相真菌，在东南亚、我国南方尤其是广西、广东AIDS患者等免疫缺陷人群中感染率和病死率极高。研究认为该菌的双相转换特性与致病性密切相关，但控制双相转换的分子机制尚不清楚。普遍认为PM双相转换控制的关键因子存在于"温度-信号转导途径-转录因子调控基因表达-双相转换"过程的中间两个环节，转录因子基因的表达会受上游信号调控。因此，该过程表达受调控的转录因子基因可认为与双相转换相关。本课题拟通过芯片杂交和RT-PCR方法从PM基因组370个注释为转录因子基因中筛选鉴定出与双相转换相关的转录因子基因，构建这些基因的缺失突变体或可控表达突变体来研究其功能。研究结果可望揭示PM双相转换和致病分子机制，为PSM临床治疗和药物开发提供科学依据。

马尔尼菲青霉是温度依赖双相性条件性致病真菌，可感染免疫缺陷人群，区域流行于东南亚和我国南方。马尔尼菲青霉已成为研究真菌双相形态转换和病原-宿主相互作用分子机制的模式系统。 本课题组针对转录因子在马尔尼菲青霉菌温度依赖的双相转换转录应答和适应性的作用机制进行了研究。.首先，对马尔尼菲青霉菌双相转换过程中4个不同生长时期进行链特异性转录组测序。结果显示酵母相细胞与菌丝相细胞、由菌丝相向酵母相转变过程中细胞与菌丝相细胞和由酵母相向菌丝相转变过程中的细胞与酵母相细胞相比表达差异改变在2倍以上的基因分别为3939、3773和3439个。对324个注释为编码转录因子的基因差异表达分析表明酵母相细胞与菌丝相细胞、由菌丝相向酵母相转变过程中细胞与菌丝相细胞和由酵母相向菌丝相转变过程中的细胞与酵母相细胞相比表达差异改变在2倍以上的转录因子基因分别为172、171和161个。我们随机选择了12个转录因子基因用qRT-PCR验证了链特异性测序结果。.我们在马尔尼菲青霉中通过缺失马尔尼菲青霉非同源重组修复途径的关键组分PKUB同源基因pkuB构建了一个高效基因打靶系统。高效基因打靶分子遗传实验模型的建立为大规模进行马尔尼菲青霉基因功能研究提供了有力的工具。 .为深入研究马尔尼菲青霉菌致病性和双相转化的分子机制，原有的遗传转化筛选标记基因已不能满足研究需要。为此，我们通过用马尔尼菲青霉菌微管蛋白β亚基基因启动子替换粗脉孢菌苯菌灵抗性基因的启动子，构建了一个苯菌灵抗性基因盒，并成功地将其运用于马尔尼菲青霉菌的遗传转化研究中。.我们完成了10个马尔尼菲青霉菌双相转换相关转录因子候选基因的基因缺失突变体的构建；基因功能研究方面，已初步完成一些基因工作，尚有部分工作有待深入。研究结果为深入了解马尔尼菲青霉菌温度依赖的双相转换转录应答和适应性机制奠定了良好的基础。