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白念珠菌(Candida albicans)是一种重要的人类机会型致病真菌，在免疫受损的人体内引发浅部感染和深部感染。白念珠菌能进行多种形态的转换，包括白-灰形态转换和酵母-菌丝态转换，其形态转换的能力与其致病性紧密相关。 Wor1是白念珠菌白-灰形态转换的关键调控因子。通过酵母双杂交技术以Wor1为诱饵筛选白念珠菌的基因组双杂交文库得到10个能够与Wor1相互作用的蛋白因子。其中一种为新的染色质重塑因子Fun30，序列分析表明Fun30是一种Swr1-like蛋白，属于Snf2家族成员，具有保守的ATPase和HSA结构域。我们分别异位表达和敲除FUN30基因，在多种条件下检测其对白-灰形态转换效率以及对细胞形态和菌落表型的影响。结果表明，在白念珠菌中，异位表达Fun30能够显著促进白菌向灰菌转换的效率，这种促进作用受多重外界诱导因素的影响，包括空气、高浓度CO2，GlcNAc以及温度等。在白菌向灰菌转换过程中，过表达Fun30促进了在空气条件和CO2条件下的转换效率，在高浓度CO2条件下效果尤为明显，在菌落水平观察转换效率几乎达到100％;而GlcNAc能有叠加效应，说明在应答CO2和GlcNAc两种刺激时Fun30都能介导白菌向灰菌的转换调控。在灰菌向白菌转换的过程中，过表达Fun30也能促进在空气条件下的灰菌向白菌转换效率，尤其在高温37℃条件下，这种促进作用更加明显，而GlcNAc则没有叠加的效应，表明在有利于白菌形成的条件下，Fun30会通过染色质重塑向另一个方向调控，显示Fun30功能的两面性。另一方面，Fun30的缺失在白-灰转换过程也具有两面性:在高浓度CO2(20％ CO2)条件下，Fun30的缺失延迟了白菌向灰菌的转换，而在高温(37℃)条件下，Fun30的缺失则延迟了灰菌向白菌的转换，GlcNAc在这些过程中产生叠加效应。实验证明Fun30作为一个新的染色质重塑因子在白菌向灰菌转换以及灰菌向白菌的转换过程中起着双重的调控功能，过表达Fun30不仅加快高浓度CO2条件下白菌向灰菌的转换，同时也会加快空气和高温条件下灰菌向白菌的转换;而敲除FUN30基因则延迟了高浓度CO2条件下白菌向灰菌的转换，也阻滞了空气和高温条件下灰菌向白菌的转换，看来Fun30能通过改变染色质的结构加速或延缓白-灰形态的转换。 Fun30的缺失使白念珠菌对DNA damage试剂敏感，包括MMS，HU和CPT等，过表达Fun30则提高了白念珠菌对这些DNA损伤试剂的耐受性。利用CPT和Phleomycin处理白念珠菌，能够使Fun30缺失菌株产生更高的白菌向灰菌转换效率，而Fun30过表达菌株则没有叠加的效应。Fun30因子能够对白念珠菌的菌丝侵入生长产生影响，对血清诱导的菌丝发育影响不大。在小鼠系统感染模型和肠道感染模型中，Fun30的缺失使白念珠菌的毒力降低，而过表达Fun30则增强白念珠菌的毒力。 进一步利用遗传学方法研究了Fun30与Wor1的关系，结果表明在白-灰形态转换的过程Fun30作用于Wor1上游，Fun30的缺失并不能阻断Wor1在灰菌形成中的诱导作用，但是Wor1的缺失却阻断了Fun30的激活作用，说明在灰菌形成过程中，Wor1处于主控地位。ChIP试验证明Fun30能够结合于染色质的多个启动子区域，包括WOR1启动子和EFG1启动子，这种结合依赖于Wor1的存在，同时Fun30的缺失也降低了Wor1与启动子区域的结合能力，推测Fun30通过Wor1被招募到染色质特定位点，而Fun30的存在又能巩固Wor1与启动子区域特定位点的结合。接下来分析了FUN30基因的转录水平以及Fun30的表达对WOR1转录的调控，结果表明FUN30基因在灰菌细胞中的表达水平高于白菌，而且FUN30基因的转录受CO2的诱导，在高浓度CO2(20％ CO2)条件下，FUN30的转录水平提升了3-4倍，这种诱导提升需要转录因子Flo8的存在，Flo8的缺失消除了CO2对FUN30转录的诱导效应，说明Fun30遗传学上作用于Flo8的下游。另一方面，在CO2诱导条件下，过表达Fun30的激活作用需要SUMO E3连接酶Wos1的存在，wos1△/△缺失株中过表达Fun30并不能激活CO2诱导的白菌向灰菌的转换，这提示了Fun30的激活可能需要蛋白水平的修饰（比如SUMO化修饰）才能得以发挥。文章再进一步分析WOR1的转录是否受Fun30的调控，结果显示，与野生型菌株相比，过表达Fun30能够加快WOR1基因的诱导表达。再利用MAL2启动子启动外源Wor1的表达来诱导内源WOR1的转录，结果表明，Fun30的存在影响了WOR1基因的转录进程。在诱导早期，Fun30的缺失滞后了外源表达的Wor1对内源WOR1转录的诱导激活;在诱导中期，Fun30缺失的滞后作用不明显;而在诱导晚期，Fun30的缺失反而提升了外源Wor1对内源WOR1的转录激活作用，推测Fun30介导的染色质结构的改变对WOR1的转录诱导有一定的贡献。 接下来分析了染色质重塑因子Fun30是否通过影响组蛋白H2A变体Htz1在染色质上的分布来调控WOR1的表达。在白菌和灰菌状态下Fun30均能够与Htz1相互作用。虽然Htz1的表达水平不受白-灰形态影响，但是Htz1在白菌状态下与染色质的结合能力显著高于灰菌状态，其在染色质上的分布也受到了Fun30缺失的影响。在白菌中，Fun30的缺失减弱了Htz1与染色质的结合而在灰菌中Fun30的缺失则增强Htz1与染色质的结合。Htz1的缺失使细胞在低温条件下锁定在灰菌状态且阻碍了灰菌态向白菌态的转换，而且有利于灰菌形成灰菌菌丝。Htz1的缺失同时也显著降低了白念珠菌在小鼠系统感染模型中的毒力。 染色质重塑因子往往与染色质上的其它蛋白因子共同发挥调控作用，包括组蛋白伴侣分子，转录因子以及细胞周期调控因子等。在筛库过程中，我们筛选到一个潜在的组蛋白伴侣分子Hpc2能够与Wor1相互作用。序列分析表明白念珠菌Hpc2(CaHpc2)与酿酒酵母Hpc2(ScHpc2)以及人源Hpc2(UBN1/UBN2)有一定的序列同源性，都具有一个长的Hpc2结构域，且都有一个保守性很高的短的HUN结构域。实验结果显示，过表达Hpc2能够抑制白菌向灰菌转换，而且HUN结构域对于Hpc2的功能发挥必不可少。Hpc2的缺失则在空气、高浓度CO2以及GlcNAc条件下促进灰菌细胞的形成。说明，Hpc2在白菌向灰菌转换过程中扮演一个负调控因子的作用。Hpc2属于组蛋白调控基因复合物(HIR)成员，HIR复合物包括Hir1、Hir2、Hir3和Hpc2。Hir1以及染色质组装复合物(CAF-1)成员之一Cac2的缺失也能够促进GlcNAc诱导条件下的白-灰形态转换，只是效率有所不同。我们推测，Hpc2/Hir1/Cac2可能作为一个整合复合体发挥负向调控的作用。Hpc2能够与染色质多个位点结合，包括Wor1结合位点以及非Wor1结合位点，这种结合依赖于Hir1的存在但并不依赖于Wor1的存在;Hpc2也能与组蛋白H3结合，Hpc2与组蛋白H3的结合只依赖于Hir1的存在，而且不需要Wor1的存在。有趣的是，Hpc2与染色质的结合需要其C端的HUN结构域的存在，HUN结构域的缺失使Hpc2丧失了与染色质结合的能力，却并没有丧失与组蛋白H3的结合能力。因此我们推测，Hpc2的HUN结构域介导Hpc2与Hir1的结合以及被募集到染色质上。HIR复合物中，Hir1可能负责招募和组装HIR复合物，使Hpc2发挥结合染色质调控核小体结构的功能，进而调控白-灰转换。