Open Access

Susanne Dicken

• In der vorliegenden Arbeit wurden die Glukoneogenese und der Glyoxylat-Zyklus in den humanpathogenen Hefen Candida albicans und Candida glabrata untersucht und Komponenten dieser Stoffwechselwege charakterisiert. Durch Aktivitätsmessungen konnten Homologe der Enzyme von Glukoneogenese und Glyoxylat-Zyklus in C. glabrata nachgewiesen werden, und gezeigt werden, dass ihre Aktivität einer kohlenstoffquellen-abhängigen Regulation unterliegt. Die Gene der Enzyme des Glyoxylat-Zyklus wurden mittels funktioneller Komplementation in S. cerevisiae isoliert. In S. cerevisiae unterliegen die Enzyme aus C. glabrata derselben Regulation wie die nativen Enzyme aus S. cerevisiae, was darauf hindeutet, dass die aus S. cerevisiae bekannte Regulationskaskade zumindest teilweise in C. glabrata konserviert ist. In C. glabrata konnten ferner Homologe der Transkriptionsaktivatoren Cat8p und Sip4p identifiziert werden. Beide Proteine werden nur bei Wachstum auf nichtfermentierbaren Kohlenstoffquellen gebildet und sind dann im Zellkern lokalisiert. CgCat8p und CgSip4p sind in der Lage, in einem heterologen System die Expression der Gene des Glyoxylat-Zyklus von C. glabrata kohlenstoffabhängig zu aktivieren. Im Vergleich zu ihren S. cerevisiae Homologen, unter denen Cat8p den Hauptregulator darstellt, waren beide Proteine im gleichen Maße in der Lage, ihre Zielgene zu aktivieren. Dies deutet daraufhin, dass die Regulation der Glukoneogenese und des Glyoxylat-Zyklus in C. glabrata redundanter organisiert ist als in S. cerevisiae. Auch in C. albicans konnte ein Cat8p-Homolog identifiziert werden. Das CaCat8p ist in der Lage, in einem heterologen System die Expression der Gene der Glukoneogenese und des Glyoxylat-Zyklus von C. albicans kohlenstoffabhängig zu aktivieren. Die Cat8p-vermittelte Aktivierung erfolgt dabei zumindest teilweise über Sequenzen, die einen ähnlichen Konsensus aufweisen wie die UAS/CSRE des ScCat8p. Eine Deletion von CaCAT8 in C. albicans zeigt aber keinen sichtbaren Phänotyp, was auf die Existenz eines weiteren Aktivators hindeutet. Die Stoffwechselwege der Glukoneogenese und des Glyoxylat-Zyklus sind innerhalb der Hefen konserviert. Auffällig ist allerdings dass die humanpathogenen Hefen C. albicans und C. glabrata im Vergleich zu S. cerevisiae mehrere fast gleichberechtigte Aktivatoren dieser Stoffwechselwege besitzen. Das unterstreicht die Bedeutung, die diese Stoffwechselwege für diese Hefen haben.