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生科院张石柱、陆玲教授课题组在烟曲霉生物被膜调控机制方面取得重要进展

生物被膜是由微生物菌群及其分泌的胞外基质聚集于生物或非生物表面而形成的复杂有机体。人类病原菌(细菌和真菌)能够在人体组织或者内置医疗器械的表面形成生物被膜。研究表明病原菌形成生物被膜后能够极大程度上增强其对抗菌药物的耐药性(1000倍以上),同时生物被膜还有助于病原菌逃避宿主免疫细胞的识别和杀伤。生物被膜被认为是导致病原微生物产生耐药性及慢性感染性疾病难以治愈的重要原因之一。但是目前对病原菌特别是病原真菌的生物被膜形成机制还知之甚少。

近期,微生物学专业期刊mBio以“The Transcription Factor SomA Synchronously Regulates Biofilm Formation and Cell Wall Homeostasis inAspergillus fumigatus”为题在线发表了我校生科院张石柱、陆玲教授课题组在烟曲霉生物被膜调控机制方面的进展。文章链接:http://mbio.asm.org/content/11/6/e02329-20.long。mBio是美国微生物学会的旗舰期刊,微生物学一区,IF=6.8。陆玲教授和张石柱教授为该论文的共同通讯编辑,2018级博士研究生陈园为该论文的第一编辑。

本研究发现抗真菌药物卡泊芬净等细胞壁压力试剂可以诱导条件致病真菌烟曲霉胞外多糖半乳糖胺半乳聚糖(GAG)的过量表达,从而促进生物被膜的形成。通过筛选发现转录因子SomA在这个过程中发挥重要作用。进一步的实验发现SomA可以结合在GAG多糖合成基因启动子区保守基序,直接调控相关基因的表达。此外,研究还发现烟曲霉细胞壁的重塑也受到SomA的精确调控。因此转录因子SomA可以通过共调控生物被膜多糖GAG和细胞壁多糖几丁质和葡聚糖等的合成应对环境压力。由于SomA在人中没有同源基因,该研究成果对抗真菌生物被膜药物的研发有重要的引导意义。本研究受到国家重点研发计划,国家自然科学基金;江苏省优秀科研和创新团队等项目的支撑。

FIG 7.tif

转录因子SomA调控真菌生物被膜形成和细胞壁重塑工作模型图

  • 更新时间

    2020年12月08日 11:17

  • 阅读量

  • 供稿

    生科院

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