[發明專利]一種白念珠菌WIP1基因的用途及缺失WIP1基因的白念珠菌減毒株

有效

• 申請號: 201310330428.8
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN104342376B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 陳江野;鄢明輝;聶鑫怡;王華峰;高寧
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海生命科學研究院
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12N15/09;C12Q1/02;C12R1/725
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 張艷

技術領域

本發明涉及基因工程領域，具體涉及一種白念珠菌白灰形態轉換調控因子Wip1的用途及缺失WIP1基因的白念珠菌減毒株。

背景技術

白念珠菌（Candida albicans）是一種臨床上分離到的一種機會性人體致病真菌，特別在免疫下調的病人中，如器官移植病人，艾滋病毒感染者等，可以引起廣泛的淺部和深部系統感染，感染部位包括口腔，女性陰道等，引起鵝口瘡，陰道炎等，也可以侵入表皮和內皮細胞進入血液而到達內臟器官，如腎臟，腦部等，導致敗血癥，嚴重可以導致死亡（Odds,F.C.1994.J.Am.Acad,Dermatol.31:S2-S5.）。白念珠菌在不同的生長條件下，有不同的生長形態，這些不同形態之間可以在一定條件下進行轉換。包括酵母態（yeast form），和菌絲態（hyphae），以及白菌（white phase）和灰菌（opaque phase）之間的轉換。這種形態轉化能力直接影響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.），形態轉換能力缺陷的菌株其系統感染能力大大下降或消失（Lo,H.J.et al,Cell90:939-949.）。白-灰轉換首先在臨床上分離的WO-1菌株中發現。這兩種形態的菌也具有不同的致病性，白菌在系統感染中具有較強的致病能力，而灰菌在表皮感染中具有較強的致病能力。因而白灰轉換是念珠菌為了適應不同的微環境而產生的兩種形態，這兩種形態對于念珠菌的致病能力有重要作用。同時，白灰轉換對于白色念珠菌實現其交配也是必要的。與釀酒酵母類似，白色念珠菌為了實現同源重組，需要經過一個交配的過程，有研究表明白念珠菌灰菌形態交配效率大約是白菌形態的10⁶倍，因此，白色念珠菌要實現交配，首先要進行白灰轉換，由白菌轉換為灰菌形態，才可以實現交配。

現有技術已通過功能互補的方法找到了調控白色念珠菌白灰轉換的關鍵性因子，Wor1（White-Opaque Regulator1），Wor1在念珠菌白灰形態轉換中起著關鍵性的調控作.。Northern雜交顯示，Wor1的表達呈現“全或無”的形式，根據這一結果，我們提出了Wor1以自激活的方式調控白灰轉換的正反饋模型。

同時，有研究表明，Wor1蛋白可以結合在一系列灰菌特異性表達的基因的啟動子區域，從而調控灰菌特異性基因的轉錄，此外，Wor1還可以結合在其自身的啟動子區域，這點也支持了我們上面提到的正反饋調控模型。

在證實了Wor1調控白灰轉換的功能以后，我們想對其調控的具體機制做出研究，例如上述“全或無”的正反饋途徑是如何實現的。為此，我們利用酵母雙雜交系統在白色念珠菌的基因組文庫中篩選了與Wor1有相互作用的蛋白。篩庫結果是得出一系列與Wor1有相互作用的蛋白，其中就包含具有特征性的SP-RING結構的Wip1，Wip1的基因全長為1524bp,之前有報導其轉座突變影響白念珠菌的絲狀生長，推斷含有MIZ鋅指結構域，在釀酒酵母尚未發現同源基因。

發明內容

本發明的目的在于研究白念珠菌白灰轉換關鍵性調控因子Wor1的相互作用蛋白Wip1在白灰轉換及毒性表現中的功能及作用。

本發明首先公開了白念珠菌WIP1基因的用途，為用于制備WIP1基因不表達的白念珠菌wip1/wip1缺失株，或者用于制備、篩選白念珠菌治療藥物。

本發明的WIP1基因含有如SEQ ID NO：31所示的核苷酸序列，其在白念珠菌中表達SUMO E3連接酶。

WIP1所表達的SUMO E3連接酶的氨基酸序列如SEQ ID NO：32所示。

較優的，本發明所述wip1/wip1缺失株為白念珠菌的減毒株。在所述白念珠菌wip1/wip1缺失株中WIP1基因不表達。

本發明所述白念珠菌治療藥物為以WIP1基因為治療靶基因，使WIP1基因不表達或過表達的藥物、或者以WIP1基因表達的蛋白為拮抗對象的藥物；或者以WIP1基因和其他基因共同作為靶基因加以沉默的藥物。以WIP1基因為靶點，篩選或制備使該基因不表達或過表達的藥物，用于使白念珠菌毒性減弱，從而治療白念珠菌感染。例如，該白念珠菌治療藥物可以通過RNA干擾或者基因重組的方法使WIP1基因不表達；或者通過制備Wip1蛋白拮抗劑，使WIP1基因表達的SUMO不發揮作用；或者通過外源導入WIP1基因，使WIP1基因過表達。