酿酒酵母细胞中ScRCH1基因的功能和调控

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酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的YMR034c基因编码的蛋白与人类溶质转运蛋白SLC10A7和白念珠菌蛋白CaRch1同源,因此将它命名为ScRCH1。将表达ScRCH1的pCR4-ScRCH1质粒,导入白念珠菌Carch1/Carch1双倍体缺失株中,表型互补实验证明酿酒酵母ScRCH1基因可以部分互补白念珠菌CaRCH1基因的功能。酿酒酵母细胞中,缺失了编码ER/Golgi钙泵的ScPMR1后,再缺失ScRCH1会降低细胞对钙离子的耐受性,这说明ScRch1和ScPmr1蛋白在调节细胞内钙离子稳态方面具有遗传互作。然而,细胞缺少编码液泡钙泵的ScPMC1后,再缺失ScRCH1不影响细胞对钙离子的敏感性,两者之间的关系有待我们进一步的研究。ScRch1受胞外高浓度钙离子胁迫的诱导表达,并定位在细胞质膜上。对ScRch1的C-端部分跨膜域进行缺失突变分析,结果表明ScRch1的C-端第九个跨膜区域对它的亚细胞定位是必需的。通过功能基因组学手段对酿酒酵母基因组中编码转录相关的223个基因进行系统筛选,发现INO2、NGG1、ADA2、HAL9、CRZ1和SWI66个基因的缺失影响ScRch1的表达和定位,它们与磷脂生物合成、组蛋白乙酰化和Na+泵基因ENA1的表达有关。通过构建的报告质粒进行β-半乳糖苷酶活性的测定,证明ScRCH1的表达受Crz1p的正调节作用。利用搭桥PCR技术,将ScRCH1启动子的钙调磷酸脂酶依赖性反应元件CDRE元件定点突变,并进行表达调控分析证明ScRCH1的转录是通过它启动子上的单一CDRE元件调控。这些结果为深入研究ScRch1在钙离子稳态调控方面的功能奠定了基础。
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