|
|
Konstrukce a charakterizace rekombinantních systémů pro analýzu stresové odpovědi u rhodokoků degradujících polutanty
Křenková, Lucie ; Štěpánek, Václav (vedoucí práce) ; Marešová, Helena (oponent)
Rhodococcus je rod grampozitivních nesporulujících aktinobakterií ze skupiny Mycolata, který vyniká svou odolností vůči mnohým fyzikálním a chemickým stresorům a obrovským metabolickým potenciálem, což umožňuje jeho zástupcům účinně degradovat širokou škálu toxických sloučenin. Pro efektivní využití těchto schopností je nezbytné znát molekulární podstatu odpovědi rhodokoků na působení stresů, jejíž regulaci řídí především faktory σ RNA polymerázy. Funkce těchto stresových faktorů σ jsou však u rhodokoků jen málo popsány. Tato práce se zabývá možnostmi využití Rhodococcus erythropolis CCM2595 jako modelového organismu pro studium stresových odpovědí u rhodokoků. Byl vytvořen sigH mutant R. erythropolis, zkonstruovány jednoplazmidové kmeny pro studium aktivit promotorů stresových genů přímo v R. erythropolis a testována jejich odpověď na osmotický, teplotní a oxidativní stres měřením intenzity fluorescence produkovaného GFP. Dále byly připraveny funkční homologní dvouplazmidové kmeny využívající indukovanou nadexpresi faktorů . Srovnání s heterologními systémy založenými na hostiteli Corynebacterium glutamicum však ukázalo, že využití samotných rhodokoků jako hostitelů pro dvouplazmidové systémy je zatím omezené, patrně kvůli nestabilitě plazmidů v buňkách rhodokoků. Pro rutinní přiřazování...
|
|
|
Identification and modeling of gene expression regulatory networks during streptomycetes germination
Straková, Eva ; Vohradský, Jiří (vedoucí práce) ; Stopka, Pavel (oponent) ; Vondrášek, Jiří (oponent)
Streptomycety jsou studovány především kvůli své schopnosti produkovat antibiotika, ale také jako modelový bakteriální organismus s komplexním buněčným cyklem. V této práci byl systémově studován proces klíčení (germinace) Streptomyces coelicolor za použití transkriptomických a proteomických metod. Klíčení představuje základní vývojový přechod z klidového období buňky do vegetativní fáze růstu. Během počátečních 5,5 h klíčení byly ve 13 časových bodech měřeny změny exprese mRNA a celková vnitrobuněčná koncentrace proteinů, včetně monitorování aktuání proteosyntézy. Pro kvantifikaci transkriptu byla použita metoda DNA mikročipů, proteiny byly měřeny pomocí dvourozměrné gelové elektroforézy. Modelováním genové expresse byly rekonstruovány genetické sítě a identifikovány funkční skupiny genů regulované určitými sigma faktory. Výstupem modelování byl soubor parametrů, který umožnil simulovat kinetiku regulace mezi sigma faktory a regulovanými geny. Bylo zjištěno, že klíčovou roli během procesu hrají sigma faktory SigR a HrdD, jejichž regulony byly identifikovány. Z transkriptomických i proteomických dat vyplývá, že nejintenzivnější odezva buňky na vnější prostředí probíhá během první hodiny germinace, aktivací různých regulačních mechanismů. Pro porovnání globálních trendů v expresi genů/proteinů byla...
|
|
|
Funkce faktorů sigma u kmenů rodu Rhodococcus
Nový, David ; Štěpánek, Václav (vedoucí práce) ; Sudzinová, Petra (oponent)
Zástupci rodu Rhodococcus mají díky svému velkému genomu značný biotechnologický potenciál, avšak o regulaci genové exprese během iniciace transkripce, jejíž poznání by umožnilo optimalizovat biotechnologické procesy, se u těchto bakterií dosud ví příliš málo. Transkripční regulace se u rhodokoků totiž účastní velké množství faktorů sigma, jejichž mnohdy velký počet u konkrétních druhů v podstatě koreluje s velikostí genomu. Lze je zhruba rozdělit na dvě skupiny: hlavní, konzervované faktory, které se v obměnách objevují u mnoha bakterií, a vedlejší, specifické faktory, které se vlivem podmínek prostředí a způsobu života vyvinuly u jednotlivých kmenů. Všechny faktory sigma přítomné u rhodokoků patří do rodiny σ70 a lze je také rozdělit do čtyř skupin podle přítomnosti konzervovaných strukturních domén (skupina 1 až 4). Zvláštním typem faktorů sigma s extracytoplazmatickou funkcí (ECF, skupina 4) u rhodokoků jsou faktory nesoucí na svém C-konci další specifické domény, a to NTF-2-like nebo TPR, jejichž funkce dosud nejsou plně vysvětleny. Informace o fyziologických funkcích jednotlivých faktorů sigma u rhodokoků jsou zatím minimální, ale lze je doplnit analýzou analogických faktorů sigma a jejich funkcí u blízce příbuzných bakterií Mycobacterium tuberculosis nebo Corynebacterium glutamicum.
|
|
|
Identification and modeling of gene expression regulatory networks during streptomycetes germination
Straková, Eva ; Vohradský, Jiří (vedoucí práce) ; Stopka, Pavel (oponent) ; Vondrášek, Jiří (oponent)
Streptomycety jsou studovány především kvůli své schopnosti produkovat antibiotika, ale také jako modelový bakteriální organismus s komplexním buněčným cyklem. V této práci byl systémově studován proces klíčení (germinace) Streptomyces coelicolor za použití transkriptomických a proteomických metod. Klíčení představuje základní vývojový přechod z klidového období buňky do vegetativní fáze růstu. Během počátečních 5,5 h klíčení byly ve 13 časových bodech měřeny změny exprese mRNA a celková vnitrobuněčná koncentrace proteinů, včetně monitorování aktuání proteosyntézy. Pro kvantifikaci transkriptu byla použita metoda DNA mikročipů, proteiny byly měřeny pomocí dvourozměrné gelové elektroforézy. Modelováním genové expresse byly rekonstruovány genetické sítě a identifikovány funkční skupiny genů regulované určitými sigma faktory. Výstupem modelování byl soubor parametrů, který umožnil simulovat kinetiku regulace mezi sigma faktory a regulovanými geny. Bylo zjištěno, že klíčovou roli během procesu hrají sigma faktory SigR a HrdD, jejichž regulony byly identifikovány. Z transkriptomických i proteomických dat vyplývá, že nejintenzivnější odezva buňky na vnější prostředí probíhá během první hodiny germinace, aktivací různých regulačních mechanismů. Pro porovnání globálních trendů v expresi genů/proteinů byla...
|
host ::
RSS.