酿酒酵母蛋白酶A是酿酒酵母PEP4基因编码,是一种天冬氨酸蛋白酶,属于胃蛋白酶A家族。酵母液泡中的蛋白酶A能催化蛋白质水解,特别是在氮缺乏、孢子形成时,蛋白酶A能够通过水解蛋白质为孢子新蛋白的合成提供氨基酸来源。在液泡中,酵母蛋白酶A参与多种酶的转录后加工作用,对液泡中其他液泡酶的成熟激活过程有着重要的作用。此外,目前越来越多的人对蛋白酶A在酿酒酵母细胞中发挥的独特作用进行了研究,也逐渐地意识到蛋白酶A在酿酒酵母细胞中发挥的重要作用。但是,对于蛋白酶A在单倍体酿酒酵母细胞基础代谢中的调控及其调控机制目前还研究得比较少。基于此,笔者就蛋白酶A对酿酒酵母的基础代谢：糖代谢及抗逆性能的调控作用进行了比较深入的研究。 本论文研究内容主要包括以下几个方面,分别为蛋白酶A敲除对酿酒酵母糖代谢关键酶酶活的影响,对糖代谢关键酶基因表达量的影响（采用实时荧光定量PCR技术）,对酿酒酵母蛋白表达的影响（采用蛋白质双向电泳和飞行质谱鉴定技术）,对酿酒酵母抗氧化、抗辐射性的影响,以及在低氮条件下蛋白酶A敲除对酿酒酵母糖代谢关键酶的影响。通过研究发现,蛋白酶A的敲除使得单倍体酿酒酵母细胞糖代谢中关键酶的比活上调,即蛋白酶A的敲除对糖代谢中六个关键酶的比活起到了正调控作用；蛋白酶A的敲除引起了柠檬酸合酶（CS）和a-酮戊二酸脱氢酶（a-KGDHC）基因的表达上调,己糖激酶（HK）、磷酸果糖激酶（PFK）、丙酮酸激酶（PK）和异柠檬酸脱氢酶（ICD）基因表达的下调,还可能影响到这些酶的翻译及翻译后的相关加工修饰等过程；通过蛋白质组学鉴定发现,参与代谢途径最多且蛋白表达下调最为显著的涉及到糖代谢的蛋白主要有果糖二磷酸醛缩酶（Fbalp）、烯醇化酶（Eno2p）和丙酮酸脱羧酶（Pdclp）.而进一步通过荧光定量PCR鉴定发现Pdclp是受到蛋白酶A影响最为明显的糖代谢酶。结合酵母细胞的代谢流程图可以推断蛋白酶A的敲除可以影响到酵母细胞的整个生化代谢途径；在低氮条件下,蛋白酶A的敲除使得菌株较早地发生自溶或者裂解,从而使胞内外蛋白含量均发生变化,同时菌株中丙酮酸激酶的比活下降,己糖激酶、磷酸果糖激酶、柠檬酸合酶和烯醇化酶的比活上升；在氧化和辐射条件下,蛋白酶A的敲除引起了酿酒酵母的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶酶活下降,意外地是引起了酵母细胞内海藻糖的积累。由此可见,在逆境条件下,蛋白酶A的敲除对海藻糖的合成与分解动态平衡有着重要的调节作用。