如何从椭圆形酵母转化为菌丝？
你可以叫白色念珠菌变形杆菌：随着这种真菌的生长，它可以作为一个单一的椭圆形细胞(称为酵母)繁殖，或者以细长的形式(称为菌丝)繁殖，由丝状丝组成。
这种双重性质可以帮助病原体在体内存活，从而导致疾病，包括危险的医院获得性感染。
但是这种转化的能力是怎么发生的呢？
一项新的研究发现了一个可能有影响的因素。水牛城大学的生物学家赵和劳拉罗斯奇在5月5日发表在《mSphere》上的一份研究报告中指出，一种名为Sir2的蛋白质可能有助于白色念珠菌从椭圆形酵母转化为丝状菌丝。在实验室实验中，缺乏Sir2基因的白色念珠菌细胞比具有SIR2基因的同种细胞更不容易形成真正的菌丝。
第一作者赵说：“当我们去除Sir2基因时，我们看到的真正的菌丝变少了。”。她说这很有意思，因为“微小的圆形酵母形态”和“纤细的菌丝形态”是“感染的必要条件”，帮助白色念珠菌侵入人体不同部位。
Sir2对形态的影响因细胞周围环境而异，营养不良环境下，缺乏Sir2基因的白色念珠菌细胞不太可能同时形成真菌丝和假菌丝，这是细胞伸长和链生长的中间阶段。但在营养丰富的条件下，缺乏Sir2基因的白色念珠菌形成更多的假菌丝，即使真菌丝的形成有所下降。
需要更多的研究来理解为什么会发生这种情况。生物科学副教授Rusche博士说：“显然，营养环境会改变细胞的行为。”
Rusche解释说，环境中不同的线索——，比如营养物质的可获得性和温度——，都会影响白色念珠菌是以酵母还是丝状的形式存在。Sir2属于一个叫做sirtuins的蛋白质家族，它可能会影响这一过程，并帮助细胞解释和/或响应外部世界发生的事情。
“从我们的角度来看，重要的是，无论是营养丰富还是营养缺乏，都没有Sir2基因改变平衡，这意味着Sir2蛋白传递的信号是这个等式的重要组成部分，”Rusche说。“细胞整合了大量信息来‘决定’采取何种形式。更多的了解是什么触发了这个选择，会让我们在未来对其进行调整。如果能降低白色念珠菌产生丝状的能力，或许就能降低其传染性。”
为了进一步了解Sir2是如何影响菌丝形成的，Rusche和赵对白色念珠菌生物学的各个方面进行了细致的研究。在其他发现中，科学家发现Sir2蛋白位于白色念珠菌的细胞核中。从白色念珠菌中去除Sir2基因会导致一些基因的活性降低，这些基因通常在菌丝细胞中非常活跃。研究人员还得出结论，Sir2蛋白的关键功能之一——可以从其他蛋白中去除乙酰基——，这可能与促进向菌丝的转化有关。在实验中，破坏这一脱乙酰过程导致真菌丝数量减少。
“Sir2是我研究了20年的一种蛋白质，所以它长期以来一直是我的研究中心，”Rusche说。“我们对它在不同物种中具有不同功能的原因感兴趣。我们认为研究白色念珠菌中的Sir2蛋白将是有趣的，因为它与医学有关。我们希望看到我们对这种蛋白质的理解能够帮助我们理解这种病原体。”
“我对致病物种感兴趣，”赵说。“Sir2蛋白似乎在酵母和菌丝的形态转化中起到了这种作用。我们认为，这种变化可能会影响这种人类病原体的毒性，因此这一点非常重要。”
