Báo cáo Y học: Intracellular pH homeostasis in the filamentous fungus Aspergillus niger

Intracellular pH homeostasis in the filamentous fungus Aspergillus niger

Tác giả: Stephan J. A. Hesse, George J. G. Ruijter, Cor Dijkema, and Jaap Visser

Lĩnh vực: Biophysics, Microbiology, Fungal Genomics

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này khảo sát sự cân bằng pH nội bào (pH homeostasis) trong nấm sợi Aspergillus niger bằng phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân 31P NMR trong thời gian thực. Kết quả cho thấy A. niger duy trì pH tế bào chất (pHcyt) và pH không bào (pHvac) ổn định ở các giá trị lần lượt là 7.6 và 6.2, ngay cả khi pH ngoại bào (pHex) dao động mạnh mẽ từ 1.5 đến 7.0. Khả năng duy trì chênh lệch pH lớn này là cần thiết để đảm bảo hoạt động tối ưu của các quá trình trao đổi chất và năng lượng trong tế bào, đặc biệt là dưới các điều kiện khắc nghiệt như pH ngoại bào thấp. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các nguồn carbon khác nhau có thể ảnh hưởng đến độ lớn của chênh lệch pH nội bào và sự tích lũy polyphosphate. Việc sử dụng các chất tách cặp (uncouplers) như CCCP và azide cho thấy vai trò quan trọng của các bơm proton trong việc duy trì cân bằng pH, đồng thời cũng làm sáng tỏ cơ chế mà A. niger đối phó với các điều kiện stress.

Mục lục chi tiết:

• Intracellular pH homeostasis in the filamentous fungus Aspergillus niger
• Correspondence to S. J. A. Hesse
• Keywords: Aspergillus niger; intracellular pH; pH homeostasis; 31P NMR; perfusion.
• During operation of cellular metabolism…
• Correspondence to S. J. A. Hesse
• Intracellular pH homeostasis in the filamentous fungus Aspergillus niger
• Keywords: Aspergillus niger; intracellular pH; pH homeostasis; 31P NMR; perfusion.
• EXPERIMENTAL PROCEDURES
• Strain, immobilization of conidia and culture conditions
• Perfusion conditions
• 31P NMR spectroscopy
• Analyses
• RESULTS
• The dependence of intracellular pH values on ambient pH
• The effect of CCCP on intracellular pH
• The effect of azide on intracellular pH
• The bioenergetic state of citric acid producing mycelium
• DISCUSSION
• ACKNOWLEDGEMENTS
• REFERENCES