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烟曲霉生物膜耐药反向调控基因Afssn3功能解析

烟曲霉生物膜耐药反向调控基因Afssn3功能解析

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中国菌物学会2018年学术年会

作者：龙南彪曾利平乔善磊李磊仲国维湖南邵阳学院医学检验学院南京医科大学基础医学院病原生物学系江苏省现代病原生物学重点实验室南京医科大学公共卫生学院卫生检验学系现代毒理学教育部重点实验室

侵袭性曲霉病（Invasive Aspergillosis, IA）感染的发生呈现上升趋势,仅次于假丝酵母（Candida）引起的真菌感染,病死率达60%-100%。烟曲霉是所有曲霉引起的感染中最常见的致病菌。治疗深部曲霉感染的临床应用一线药物是三唑类抗真菌药... 详细信息

侵袭性曲霉病（Invasive Aspergillosis, IA）感染的发生呈现上升趋势,仅次于假丝酵母（Candida）引起的真菌感染,病死率达60%-100%。烟曲霉是所有曲霉引起的感染中最常见的致病菌。治疗深部曲霉感染的临床应用一线药物是三唑类抗真菌药物,然而已经发现越来越多的临床分离菌对唑类药物产生耐药性,还有高比例的菌株出现多药耐药性。本项目从根癌农杆菌诱导的烟曲霉随机突变库2000株菌中筛选到8株三唑类药物耐药菌,对其中1株分离鉴定到基因Afssn3,该基因在烟曲霉中被预测作为RNA聚合酶II的转录辅因子并对基因的转录起负调控作用。通过构建荧光蛋白标记菌株我们确定了AfSSN3-GFP是定位在细胞核中发挥功能的。通过基因敲除我们发现相比野生株,?Afssn3敲除株最小抑菌浓度MIC值有2倍升高,生物量和扫描电镜的检测发现是生物膜增多导致的,所以我们设计了一系列实验检测生物膜相关成分的改变以解析其造成耐药的机制。首先通过气质联用GC-MS的方法对敲除株和野生株进行早期代谢差异物质进行普筛,发现相比于野生型,?Afssn3细胞内葡萄糖和各种氨基酸都大量减少。其次我们通过液质联用LC-MS的方法对敲除菌株和野生株进行晚期期代谢差异物质进行了普筛,分析发现相比于野生型,?Afssn3细胞内主要有两大类物质积累量增多:（1）鞘脂代谢中间产物的积累量增多;（2）葡萄糖和半乳糖组成的多糖结构增多。由此我们推测:（1）?Afssn3利用了大量葡萄糖半乳糖等单糖参与合成了胞外多糖物质;（2）消耗利用的氨基酸中丝氨酸+辅酶a参与了合成积累了鞘脂中间产物。进一步通过葡萄糖添加和氨基酸添加验证了该推测。最后我们通过转录组测序发现?Afssn3细胞中有4个药物外排泵基因有上调趋势。综上,我们推测?Afssn3通过大量合成并胞外多糖、鞘脂合成通路中间物质的累积和药泵基因上调而实现的生物膜耐药。

关键词：烟曲霉 Afssn3基因生物膜胞外多糖鞘脂合成中间产物药物外排泵

来源： cnki会议评论

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