9月17日消息，美国康奈尔大学研究团队在单细胞真菌 Rhodotorula toruloides 中鉴定出转录因子 Cbr1，揭示了真菌感知与响应环境营养的关键机制，成果9月1日发表于《PLOS Biology》。该发现对改造真菌生产生物燃料与环保材料、以及对抗真菌病害与耐药真菌感染具有双重意义。

研究发现的核心机制是“打破负反馈”：真菌最喜欢的碳源是葡萄糖，当环境中存在葡萄糖时，真菌会抑制那些利用纤维二糖等需要更多能量分解的碳源所需的基因——这构成了碳代谢物阻遏式的负反馈回路。而 Cbr1 一方面激活分解纤维二糖（由两分子葡萄糖构成的植物糖）的基因，另一方面抑制这一阻遏机制本身，使细胞在复杂糖被持续分解为葡萄糖的过程中仍能“看见”并利用这些碳源。该机制同样适用于其他双葡萄糖复杂糖。团队通过转录组学测量全基因组及工程菌株的基因表达，鉴定出 Cbr1 调控的基因集合。

应用前景有二。其一，绿色生物工厂：R. toruloides 可累积最高占生物量 70% 的油脂，被视为石油替代候选平台，研究者正尝试代谢工程改造使其油脂流向环保塑料或生物燃料等分子；该酵母能取食植物细胞的全部降解产物，可饲以边际土地草本或农业废弃物。其二，病害防控：真菌病害可造成主粮作物收成前后最高20%的损失，耐药真菌感染每年在全球导致约 380万人死亡；论文作者之一、康奈尔植物病理学教授 Lori Huberman 指出，调节真菌感知与响应营养的能力即可干扰其生存，Cbr1 类营养感知机制因此是潜在干预靶点。 （来源：Phys.org）