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轉錄因子SscA對煙曲霉無性孢子的多能性調控

文章鏈接：

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/21501203.2023.2294061

文章引言

曲霉Aspergillus是一類腐生性絲狀真菌，主要通過無性孢子（分生孢子）在空氣中傳播。煙曲霉Aspergillus fumigatus是曲霉屬中主要的人類致病菌之一。健康人群大多不會受到煙曲霉侵染，但免疫力受損的人群可能會受到威脅，引起各種癥狀，從輕度發燒和咳嗽，嚴重的甚至危及生命。因此，有必要研究煙曲霉的分生孢子的生存能力和抗性，以控制煙曲霉的傳播與感染。

韓國慶北大學Hee-Soo Park博士團隊2023年12月在Mycology期刊發表了題為“Pleiotropic functions of SscA on the asexual spore of the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus”的研究論文。

研究發現

該研究通過構建孢子特異性轉錄因子SscA基因敲除菌株（ΔsscA）和基因回補菌株（C? sscA），研究了SscA在煙曲霉中的生物學功能。sscA的缺失導致了淺色菌落的形成（圖1a）。與野生型和C? sscA菌株相比，ΔsscA突變體真菌菌落的大小略有減小，每平方厘米的分生孢子數有所增加（圖1b–c）。因此，SscA的缺失會導致煙曲霉分生孢子形態異常，降低孢子的長期活力。

圖1 SscA在煙曲霉發育中的作用

轉錄組研究表明，發育過程、解剖結構、次生代謝物生物合成、細胞壁組織或生物發生、菌絲生長和分生孢子發育等基因上調；α氨基酸代謝、有機環化合物分解代謝、核苷代謝和蛋白質定位等基因下調（圖2）。可見，SscA通過調節細胞壁生物合成基因的表達，在維持適當的分生孢子壁成分中起關鍵作用。

圖2 ΔsscA分生孢子轉錄組分析

此外，SscA還影響煙曲霉分生孢子的膠霉毒素產量。ΔsscA分生孢子產生的膠霉毒素略低于野生型和C? sscA分生孢子（圖3a）。與野生型和C? sscA菌株相比，ΔsscA中膠霉毒素的相對帶強度顯著降低。ΔsscA中膠霉毒素相關基因（gliA、gliT和rglT）的mRNA表達與野生型和C? sscA相比下調（圖3b）。

圖3 SscA在膠霉毒素生產中的作用

該研究結果揭示了轉錄因子SscA在煙曲霉分生孢子形成、孢子應激反應和壽命、分生孢子壁組織和霉菌毒素產生的調控中均扮演重要角色。今后，仍需進一步研究來確定SscA的直接靶點，闡明SscA在煙曲霉分生孢子中作用的分子機制。

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引用信息

Mycology期刊引用：

Son YE, Han J, Lee KT, Park HS. 2023. Pleiotropic functions of SscA on the asexual spore of the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus. Mycology. doi: 10.1080/21501203.2023.2294061

其他期刊引用：

Ye-Eun Son, Jiwoo Han, Kyung-Tae Lee & Hee-Soo Park (2023) Pleiotropic functions of SscA on the asexual spore of the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus, Mycology, DOI: 10.1080/21501203.2023.2294061

Tips

The work was supported by the Korea Basic Science Institute (2021R1A6C101A416); Ministry of Environment (Korea Environmental Industry Technology Institute); National Research Foundation of Korea (2020R1C1C1004473); National Research Foundation of Korea (2021R1A6A3A13044577).

本內容依據原文撰寫，更多詳細信息請閱讀原文。

制作：Mycology編輯部

校對：Mycology編輯部

期刊簡介

英文期刊Mycology由中國科學院微生物研究所、中國菌物學會主辦，由Taylor & Francis開放出版，多年來得到依托單位及國內外真菌學家的大力支持，呈現出良好的發展態勢，已被CABI、CSA、PubMed、Scopus、DOAJ、Biosis Preview等主流數據庫收錄，2023年公布2022年影響因子IF 4.2，CiteScore 8.7。Mycology作為國內唯一一本自主創辦的真菌學英文刊物，在本領域顯示出了強大的學術影響力，歡迎大家持續關注并踴躍投稿！

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