百趣代谢组学资讯:机制探索不发愁,浅看真菌防治靶点代谢组学研究思路
3-苯乳酸(PLA)具有广泛的抗真菌活性,但对PLA在真菌细胞上的作用靶点及其作用机制的研究较少。本研究探讨了3-苯乳酸对引起腐烂百合鳞茎的米根霉菌(R.oryzae)的抑制作用。PLA对米根霉菌的最低抑菌浓度为8mg/mL。通过扫描电镜和透射电镜观察米根霉菌的超微结构,结果表明PLA对米根霉菌的细胞膜没有损伤,但对线粒体和其他细胞器有破坏作用。TMT蛋白组分析结果显示PLA显著下调己糖激酶(HK)、磷酸果糖激酶(PFK)、a-酮戊二酸脱氢酶(a-KGDH)、腺苷酸激酶(ADK1)、细胞色素C氧化酶(Cytochrome C oxidase)和NADH脱氢酶(NADH dehydrogenase)的表达(P<0.05)。在糖酵解、三羧酸循环或氧化磷酸化代谢过程中,线粒体ADP/ATP载体蛋白(AAC)和亚基IV(CCIO IV)表达上调(P<0.05)。在此基础上,通过酶活性检测发现上述通路HK和a-KGDH活性下调,并通过实时荧光定量PCR进一步证实ADK1、AAC、CCIO IV和NADH脱氢酶基因表达下调。中心碳代谢组学研究表明,三羧酸循环代谢产物中柠檬酸、顺-乌头酸、异柠檬酸、-酮戊二酸、琥珀酸、富马酸和苹果酸均显著下调(P<0.05),氧化磷酸化产生的ATP也显著减少(P=0.02)。导致能源生产不足。因此,ROS水平升高了141%,细胞色素C被释放,细胞逐渐凋亡。结果表明,能量代谢是PLA对米根霉的作用靶点。这一研究首次表明PLA对米根霉的能量代谢可能是其作用靶点,为进一步研究其抑菌机理提供了理论依据。
1116 人阅读发布时间:2022-08-03 14:55