[发明专利]一种白念珠菌SMT3基因的用途及缺失SMT3基因的白念珠菌减毒株

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种白念珠菌SUMO的SMT3基因的用途及缺失SMT3基因的白念珠菌减毒株。

背景技术

白念珠菌（Candida albicans）是一种临床上分离到的一种机会性人体致病真菌，特别在免疫下调的病人中，如器官移植病人，艾滋病毒感染者等，可以引起广泛的浅部和深部系统感染，感染部位包括口腔，女性阴道等，引起鹅口疮，阴道炎等，也可以侵入表皮和内皮细胞进入血液而到达内脏器官，如肾脏，脑部等，导致败血症，严重可以导致死亡（Odds,F.C.1994.J.Am.Acad,Dermatol.31:S2-S5.）。白念珠菌在不同的生长条件下，有不同的生长形态，这些不同形态之间可以在一定条件下进行转换。包括酵母态（yeast form），和菌丝态（hyphae），以及白菌（white phase）和灰菌（opaque phase）之间的转换。这种形态转化能力直接影响白念珠菌的致病能力（Odds,F.C.1985.Crit Rev Microbiol.12:45-93;Brown,A.J.P.et al.1999.Trends Microbiol.7:334-338.），形态转换能力缺陷的菌株其系统感染能力大大下降或消失（Lo,H.J.et al,Cell90:939-949.）。白-灰转换首先在临床上分离的WO-1菌株中发现。这两种形态的菌也具有不同的致病性，白菌在系统感染中具有较强的致病能力，而灰菌在表皮感染中具有较强的致病能力。因而白灰转换是念珠菌为了适应不同的微环境而产生的两种形态，这两种形态对于念珠菌的致病能力有重要作用。同时，白灰转换对于白色念珠菌实现其交配也是必要的。与酿酒酵母类似，白色念珠菌为了实现同源重组，需要经过一个交配的过程，有研究表明白念珠菌灰菌形态交配效率大约是白菌形态的10⁶倍，因此，白色念珠菌要实现交配，首先要进行白灰转换，由白菌转换为灰菌形态，才可以实现交配。

现有技术已通过功能互补的方法找到了调控白色念珠菌白灰转换的关键性因子，Wor1（White-Opaque Regulator1），Wor1在念珠菌白灰形态转换中起着关键性的调控作用。在随后的Wor1调控网络研究中，我们通过酵母双杂交筛选并且鉴定了一些与之相互作用的蛋白，其中包括两个含有特征性的SP-RING结构的SUMO E3连接酶。

SUMO（small ubiquitin-related modifier,小泛素相关修饰物）是二十多年前发现的一种可逆的蛋白翻译后修饰，在此之后，许多参与SUMO化修饰以及去SUMO化过程的酶被发现和鉴定。与此同时，对于SUMO化底物的寻找也得出一系列可以发生SUMO化修饰的蛋白，这些蛋白参与到细胞功能的各个环节。

SUMO化修饰是一个高度动态化的过程，其结果因具体蛋白而异，包括改变蛋白的定位，调控蛋白的活性，以及在某些情况下影响蛋白的稳定性。乍一看这些结果似乎没有什么共同性；但其实这些结果都源自SUMO化修饰对于蛋白质的相互作用特性的改变。

SUMO在酿酒酵母中的研究已经很成熟，但在白念珠菌中的已有研究还比较鲜见。

Stephen W.Martin等人对白念珠菌细胞周期中Septin的行为进行了研究。他们的研究表明，虽然白念珠菌中Septin不发生SUMO化修饰，但SUMO却特异性地定位于Septin；进一步的研究表明，Septin的一个组分Cdc11能够与一个SUMO化的蛋白结合，从而使其定位于Septin。

Michelle D.Leach等人在白念珠菌中发现了大约30个SUMO化修饰的靶蛋白，其中大多数是具有典型的SUMO化修饰模式Ψ-K-X-E，这些蛋白主要涉及到对外界各种刺激的应答过程。

发明内容

本发明的目的在于通过基因敲除的方法，研究SMT3基因在细胞周期、形态发生及转换过程中的功能，并且提供一种缺失SMT3基因的白念珠菌减毒株。

本发明首先公开了白念珠菌SMT3基因的用途，为用于制备SMT3基因不表达的白念珠菌smt3/smt3缺失株，或者用于制备、筛选白念珠菌治疗药物。

本发明的SMT3基因含有如SEQ ID NO：18所示的核苷酸序列，其在白念珠菌中编码SUMO（small ubiquitin-related modifier泛素相关小修饰蛋白）。

较优的，所述SUMO蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：19所示。