Filamentous Aspergillus spp. are the most common fungi in our environment and can be beneficial and/or pathogenic to humans. Many Aspergillus spp. reproduce by forming asexual spores and can synthesize various secondary metabolites. A series of studies has revealed that Velvet regulators are fungus-specific transcription factors coordinating fungal growth, development, and secondary metabolism in the model fungus Aspergillus nidulans. Proteins of the Velvet family form various complexes that play diverse roles in the life cycle of A. nidulans. In other Aspergillus spp., proteins of this family are highly conserved and coordinate asexual development and secondary metabolism. This review summarizes the functions of Velvet proteins in Aspergillus spp.
Biofilms are of vital significance in bioconversion and biotechnological processes. In this work, sugarcane molasses was used to enhance biofilms for the improvement of the production of fumigaclavine C (FC), a conidiation-associated ergot alkaloid with strong anti-inflammatory activities. Biofilm formation was more greatly induced by the addition of molasses than the addition of other reported biofilm inducers. With the optimal molasses concentration (400 g/l), the biofilm biomass was 6-fold higher than that with sucrose, and FC and conidia production was increased by 5.8- and 3.1-fold, respectively. Moreover, the global secondary metabolism regulatory gene laeA, FC biosynthetic gene fgaOx3, and asexual central regulatory genes brlA and wetA were upregulated in molasses-based biofilms, suggesting the upregulation of both asexual development and FC biosynthesis. This study provides novel insight into the stimulatory effects of molasses on biofilm formation and supports the widespread application of molasses as an inexpensive raw material and effective inducer for biofilm production.
Lim, Joo-Yeon;Kang, Eun-Hye;Jung, Bo Ri;Park, Hee-Moon
The Korean Journal of Mycology
/
v.45
no.3
/
pp.196-211
/
2017
Despite the significance of external environmental factors in differentiation, putative factors involved in differentiation of Aspergillus nidulans have not yet been fully understood. A sporulation-specific proteome analysis of A. nidulans in the present study revealed that the expression levels of more than 2,400 proteins were affected under conditions inducing sporulation (0.6 M KCl) compared with normal conditions. Among the proteins with predicted functions, two targets, AN1342 and AN9419, were functionally analyzed using targeted deletion strains and phenotypic observations. For AN1342, because the deletion of the corresponding open reading frame caused a reduction in stalk length during asexual development and in pigment production in liquid culture, the gene was designated as sspA ($\underline{s}hort$$\underline{s}talk$ & $\underline{p}igment$). Deletion of the AN9419 gene, which is predicted to encode alanyl-tRNA synthetase, led to severe growth defects due to alanine auxotrophy and abolishment of asexual reproduction and thus, the gene was designated as alaA.
Park, Mi-Hye;Kim, Hyoun-Young;Kim, Jong-Hwa;Han, Kap-Hoon
The Korean Journal of Mycology
/
v.38
no.2
/
pp.160-166
/
2010
A homothallic filamentous fungus Aspergillus nidulans has been used as the a model organism for studying growth and development for eukaryotic system. Various studies about specific transcription factors have been performed for elucidating the molecular mechanisms of growth, asexual and sexual developmental processes. Among them, the fkhE gene (AN2025.3) is located in chromosome VII and contains an ORF encoding 718 amino acid polypeptide intervening with two short introns. The cDNA sequencing revealed that at least four types of alternative splicing events were occurred when the fkhE gene was transcribed. The putative FkhE polypeptide contains a conserved forkhead domain and a bipartite nuclear localization signal at it's N-terminus and C-terminus, respectively. Deletion of fkhE resulted in impaired conidiophore formation in a solid medium. However, the sexual developmental process or cleistothecia formation was normal. Furthermore, fkhE deletion mutant produced conidiophores and conidia under the submerged culture, indicating that the fkhE gene is involved in asexual developmental process similar to the fkhF gene.
Park, Mi-Hye;Kim, Hyoun-Young;Kim, Jong-Hwa;Han, Kap-Hoon
Korean Journal of Microbiology
/
v.45
no.4
/
pp.312-317
/
2009
Genome analysis of a model filamentous fungus, Aspergillus nidulans, revealed that there are six putative forkhead genes. Among them, fkhF (AN8949.2) showed A. nidulans-specific. fkhF gene is located in chromosome VII and composed of 2,337 bp coding region for 778 amino acid. Since little is known about the involvement of the forkhead proteins in the developmental process of the filamentous fungi, including A. nidulans, we generated a deletion mutant of fkhF gene and analyzed. Deletion of fkhF resulted in less-dense conidiophore formation in a solid culture. However, the sexual developmental process or cleistothecia formation was normal. Furthermore, fkhF deletion mutant produced conidiophores and conidia under the submerged culture, suggesting that the fkhF gene is involved in repression of inappropriated induction and maturation of asexual developmental process but not in sexual development.
Many aspergilli that belongs to ascomycetes have sexuality. In a homothallic or self-fertile fungus, a number of fruiting bodies or cleistothecia are formed in a thallus grown from a single haploid conidia or ascospores. Genome-sequencing project revealed that two mating genes (MAT) encoding the regulatory proteins that are necessary for controlling partner recognition in heterothallic fungi were conserved in most aspergilli. The MAT gene products in some self-fertile species were not required for recognition of mating partner at pheromone-signaling stage but required at later stages of sexual development. Various environmental factors such as nutritional status, culture conditions and several stresses, influence the decision or progression of sexual reproduction. A large number of genes are expected to be involved in sexual development of Emericella nidulans (anamorph: Aspergillus nidulans), a genetic and biological model organism in aspergilli. The sexual development process can be grouped into several development stages, including the decision of sexual reproductive cycle, mating process, growth of fruiting body, karyogamy followed by meiosis, and sporulation process. Complicated regulatory networks, such as signal transduction pathways and gene expression controls, may work in each stage and stage-to-stage linkages. In this review, the components joining in the regulatory pathways of sexual development, although they constitute only a small part of the whole regulatory networks, are briefly mentioned. Some of them control sexual development positively and some do negatively. Regarding the difficulties for studying sexual differentiation compare to asexual one, recent progresses in molecular genetics of E. nidulans enlarge the boundaries of understanding sexual development in the non-fertile species as well as in fertile fungi.
The velvet regulators VosA and VelB are primarily involved in spore maturation and dormancy. Previous studies found that the VosA-VelB hetero-complex coordinates certain target genes that are related to fungal differentiation and conidial maturation in Aspergillus nidulans. Here, we characterized the VosA/VelB-inhibited developmental gene vidD in A. nidulans. Phenotypic analyses demonstrated that the vidD deleted mutant exhibited defect fungal growth, a reduced number of conidia, and delayed formation of sexual fruiting bodies. The deletion of vidD decreased the amount of conidial trehalose, increased the sensitivity against heat stress, and reduced the conidial viability. Moreover, the absence of vidD resulted in increased production of sterigmatocystin. Together, these results show that VidD is required for proper fungal growth, development, and sterigmatocystin production in A. nidulans.
The plant pathogen Fusarium graminearum causes Fusarium head blight in cereal crops and produces mycotoxins that are harmful to animals and humans. For the initiation and spread of disease, asexual and sexual reproduction is required. Therefore, studies on fungal reproduction contribute to the development of new methods to control and maintain the fungal population. Screening a previously generated transcription factor mutant collection, we identified one putative $C_2H_2$ zincfinger transcription factor, pcs1, which is required for both sexual and asexual reproduction. Deleting pcs1 in F. graminearum resulted in a dramatic reduction in conidial production and a complete loss of sexual reproduction. The pathways and gene ontology of pcs1-dependent genes from microarray experiments showed that several G-protein related pathways, oxidase activity, ribosome biogenesis, and RNA binding and processing were highly enriched, suggesting that pcs1 is involved in several different biological processes. Further, overexpression of pcs1 increased conidial production and resulted in earlier maturation of ascospores compared to the wild-type strain. Additionally, the vegetative growth of the overexpression mutants was decreased in nutrient-rich conditions but was not different from the wild-type strain in nutrient-poor conditions. Overall, we discovered that the pcs1 transcription factor positively regulates both conidiation and sexual reproduction and confers nutrient condition-dependent vegetative growth.
Abdo Elgabbar, Mohammed A.;Jun, Sang-Cheol;Kim, Jong-Hwa;Jahng, Kwang-Yeop;Han, Dong Min;Han, Kap-Hoon
한국균학회소식:학술대회논문집
/
2015.11a
/
pp.28-28
/
2015
Asexual reproduction or conidiation in aspergilli is a primary mean to produce their progenies that is environmentally and genetically controlled tightly. Previously, intensive researches in the model fungus Aspergillus nidulans disclosed some genes playing important roles in asexual and sexual development. Among them, one gene encoding a putative helix-loop-helix (HLH) transcription factor, named ndrA, has been isolated and characterized as a downstream regulator of developmental master regulator NsdD. By using comparative genome search of A. niduans NdrA protein, its orthologues have been identified in A. fumigatus and A. flavus, respectively (AfudrnA and AfldrnA). Deletion of the ndrA genes in both Aspergillus species made them unable to produce the conidia yet abundant production of sclerotia in A. flavus. Complementation of ndrA deletion strains by intact ndrA ORFs has restored the conidiation as in the control strains. In A. fumigatus, ndrA deletion also resulted in loss of conidiation phenotype. Northern analyses showed that the ndrA genes in both Aspergillus species are highly expressed at the early stage of the conidiation. Interestingly, the ndrA genes were found to be necessary for the proper expression of brlA genes. Antifungal sensitivity test revealed that the ndrA genes might be responsible for the sensitivity or resistance to some antifungal agents. However, ndrA deletion did not greatly influence the growth in both strains. And the A. flavus ndrA gene did not affect the aflatoxin production. Taken together, ndrA genes in Aspergillus species could be an important positive regulator of conidiation under the regulation of the nsdD gene yet upstream of the brlA gene.
A GAL4 type transcription factor gene (formally annotated as AN3912) locating downstream of sndA (AN3911) was characterized. The putative transcription factor carries both Zn(II)2Cys6 binuclear cluster DNA-binding domain and transcription activator domain. The gene named gtfA (gal4 type transcription factor) had an open reading frame which consisted of 762 amino acids and was disrupted by three introns. The deletion mutant produced reduced amount of conidia but increased amount of fruiting bodies, suggesting that the GtfA make function in decision of asexual preferential to sexual development. The forced over expression of gtfA caused the retardation of fruiting body formation on high glucose concentration. The transcript level of gtfA was kept constant through the life cycle except late vegetative stage and early sexual development stage during which slight increase was found. The expression of gtfA was not significantly affected by sexual or asexual development regulators, such as VeA, NsdD or FluG, FadA, and SfaD. The GtfA repressed the nsdC transcription, which suggested that GftA control sexual development negatively via negative regulation of nsdC expression.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.