通过氧化应激途径减少了阿斯珀吉勒斯碳素A的合成
Saixue Yang1, Yulan Ji1, Gansukh Sunderiya1
1Key Laboratory for Space Bioscience and Space Biotechnology, School of Life Sciences, Northwestern Polytechnical University, Xi'an, Shaanxi Province 710072, China.
针对阿斯伯吉勒斯碳素的ergosterol合成基因erg3和erg24,显著降低了Ochratoxin A (OTA) 的产生. 淘汰erg24会抑制OTA的生物合成,并增强抗氧化防御,提供新的抗真菌策略.
科学领域:
- 菌群学
- 食品安全问题
- 分子生物学
背景情况:
- 毒素A (OTA) 是由阿斯伯吉勒斯和佩尼西里姆物种产生的致癌菌毒素,对公众健康构成重大威胁.
- 埃尔戈斯特生物合成途径是已知的抗真菌点,但它们在调节OTA产生的具体作用需要阐明.
研究的目的:
- 为了研究ergosterol合成基因erg3 (C-5固醇脱酶) 和erg24 (C-14固醇减少酶) 在氧化应激反应和OTA生物合成中的作用.
- 确定针对OTA污染的新型抗真菌策略的潜在目标.
主要方法:
- 在A. carbonarius中使用同源重组来产生erg3和erg24的淘汰和过度表达菌株.
- 进行了对厄戈斯特水平,OTA产生,殖民地生长和形形成/发芽的定量分析.
- 进行了转录组分析和酶测定,以评估基因表达和抗氧化酶活性.
主要成果:
- 在A. carbonarius中,erg24的淘汰显著降低了ergosterol水平和OTA的产生.
- 具有erg24淘汰的突变体体现出减少的殖民地直径,形形成和发芽率.
- 在Δerg24菌株中观察到OTA生物合成基因 (pks,hal) 的下调和抗氧化防御基因 (CAT,SOD,GSH) 的上调,导致活性氧物种 (ROS) 的水平降低.
结论:
- 埃尔戈斯特醇合成酶基因,特别是erg24,在A. carbonarius中调节OTA生物合成中起着至关重要的作用.
- 向勃醇合成途径可以同时抑制真菌生长并减少OTA的产生.
- 这些发现为开发抗真菌创新策略提供了有价值的见解.
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