论文部分内容阅读
在真核细胞中,肌动蛋白骨架通过肌动蛋白交联蛋白的相互作用参与许多生物学过程,这其中包括细胞的极性生长和胞质分裂。肌动蛋白交联蛋白中最有特征性和代表性的就是α-actinin(α辅肌动蛋白)。由于丝状真菌构巢曲霉具有很多独特的优点,因此可以作为研究细胞分裂及细胞生长调控的极好的模式生物。
本课题利用乙醇脱氢酶启动子(alcA promoter)替换技术和绿色荧光蛋白(GFP)标记技术研究构巢曲霉中α辅肌动蛋白的同源蛋白AcnA的功能和特征。当在抑制培养基上关闭同源整合菌株AcnA的表达或敲除AcnA的基因时,表现出隔的缺陷和产孢能力的丧失;并引起菌株顶端的细胞主轴极性生长丧失,以至于菌丝不断地在原来的分枝上进行二叉分枝,最终形成扇形的菌落形态。提示菌丝主轴极性生长、胞质分裂以及分生孢子的产生需要有AcnA的存在。研究同时发现融合蛋白GFP-AcnA的在构巢曲霉菌丝体内的定位相当的丰量并且是动态变化的。在孢子萌发的初期,AcnA始终沿着细胞的细胞壁双股平行分布。随着菌丝的生长,AcnA聚集到菌丝生长点,并能在菌丝细胞隔的位置两侧形成双股平行的环状结构。以上结果表明,AcnA在构巢曲霉菌丝细胞的胞质分裂和顶端极性生长过程中发挥重要的作用。另外,肌动蛋白骨架Actin免疫荧光染色结果显示AcnA的功能调节机理可能是通过依赖肌动蛋白的极性维持和中间的收缩环的形成来完成的。本论文是首次全面报道了丝状真菌中α辅肌动蛋白的特征以及功能研究。本研究成果对于掌握极性生长的分子机理以及控制真菌侵染性的靶点选择具有十分重要的学术意义。