酿酒酵母中与钙离子稳态调控因子ScRCH1细胞质膜定位相关的转录因子基因的筛选检测

酿酒酵母细胞中ymr034c基因与白念珠菌的Carch1基因同源,CaRCH1与白念珠菌对钙离子、锂离子和硝唑类药物的耐受性相关。因此,把ymr034c命名为Scrch1。前期研究结果显示,在胞外高钙离子胁迫条件下,ScRCH1定位于细胞质膜上。为了研究Scrch1基因表达的调控机理,通过荧光显微镜技术对酵母细胞基因组中编码转录因子的223个单基因缺失菌株进行了筛选,分别检测了ScRCH1-GFP融合蛋白在它们中的亚细胞定位情况。结果发现,钙离子处理后,ngg1、hal9、crz1、ada2和swi6五个转录因子基因的缺失造成ScRCH1-GFP没有细胞质膜定位,而ino2基因的缺失导致ScRCH1-GFP在不经钙离子处理的条件下即定位到细胞质膜上。

在钙离子敏感性方面与RCH1遗传互作的酿酒酵母基因的筛选

酿酒酵母ScRCH1是白念珠菌CaRCH1的同功基因,作为人体溶质转运蛋白SLC10A7的同源蛋白,两者都是细胞质膜上钙离子内流的抑制因子。为了研究酿酒酵母RCH1与基因组中其他基因之间的遗传互作,利用合成遗传阵列(Synthetic Genetic Array,SGA)方法构建了RCH1分别与其他非必需基因之间的双基因缺失株文库。钙离子表型筛选表明RCH1与17个基因之间存在遗传互作,其中4个基因BUD9、THR1、RAS2和CPR7在钙离子敏感性方面的功能以前没有报道过。这些结果为深入研究Rch1对钙离子稳态的调控提供了参考。

酿酒酵母中与ScRch1定位相关的膜蛋白和脂质体蛋白的筛选

酿酒酵母YMR034c基因与我们之前发现和鉴定的白念珠菌的CaRCH1基因同源,因此把它命名为ScRCH1,它编码的蛋白ScRch1在胞外高钙离子条件下定位于细胞质膜。为了研究酿酒酵母细胞对ScRch1质膜定位的调控机理,在编码细胞质膜和液泡膜等膜蛋白以及与脂质颗粒相关蛋白的402个基因的缺失株中,我们通过荧光显微镜技术检测了融合蛋白ScRch1-GFP的细胞膜定位情况。结果发现,ScRch1在其中10个基因的缺失株细胞里不能定位于质膜。这些基因包括两个编码细胞质膜运输蛋白的基因SNQ2和HXT1,一个编码液泡膜运输蛋白的基因AVT4,一个与液泡连接/融合相关的液泡膜蛋白基因PEP3,一个与细胞分化有关的内体膜蛋白基因DFG10,两个编码脂质体蛋白的基因EHT1和LDH1,以及三个功能未知的内体膜蛋白基因YBR219c、YBR224w和YDR417c。因此,ScRch1的细胞膜定位可能受到以上多个细胞过程的影响,这些研究结果为进一步阐明ScRch1的细胞质膜定位机制奠定了基础。