Modulacija morfoloških lastnosti sevov Streptomyces clavuligerus s pristopi genskega inženiringaJuršič, Anja (Avtor) Petković, Hrvoje (Mentor) Štern, Alja (Komentor) biotehnologijafilamentozne bakterijeStreptomyces clavuligerusgenski inženiringmorfološke lastnostislikovna analizaviskoznostklavulanska kislinaBakterije iz rodu Streptomyces so bogat vir sekundarnih metabolitov. Industrijski bioprocesi s streptomicetami so pogosto energetsko zahtevni, saj mnoge vrste tvorijo viskozne kulture. Viskoznost brozge je v veliki meri odvisna od morfologije. V zadnjih letih so identificirali številne proteine, ki so vpleteni v fiziološke procese, ki vplivajo na morfologijo streptomicet v submerznih kulturah (npr. CslA, SsgA). V magistrski nalogi smo želeli pridobiti seve s spremenjeno morfologijo z namenom zmanjšanja viskoznosti in posledično energijske zahtevnosti procesa. V ta namen smo s pomočjo bioinformatskih metod pri S. clavuligerus ATTC 27064 sprva identificirali homologne proteine SsgA in CslA. Z uporabo sistema CRISPR/Cas in integrativnih plazmidov smo genetsko modificirali seve S. clavuligerus in pridobili seve z izbitjem izbranega gena (ssgA, cslA) ali vneseno dodano kopijo. Fenotipe pridobljenih sevov smo ovrednotili na laboratorijskem in pilotnem merilu. Morfološke lastnosti smo ocenili na podlagi dolžin in razvejenosti hif (v primeru ssgA) ter velikosti in strukture peletov (v primeru cslA). Pri tem smo uporabili metodo digitalne analize mikroskopskih slik tekoče kulture. Rezultati kažejo, da je za sev s prekomerno izraženim genom ssgA značilna višja stopnja razvejanosti, večji delež krajših hif in manjša viskoznost brozge ob povečani tvorbi biomase. Z izbitjem gena cslA s sistemom CRISPR/Cas smo pridobili sev, ki tvori manjše pelete z večjim deležem biomase na robovih peleta in manjšo notranjostjo peleta. Pridobljena seva s spremenjeno morfologijo tako kažeta potencial za izboljšanje bioprocesa za produkcijo klavulanske kisline.[A. Juršič]20192019-07-10 07:45:38Magistrsko delo/naloga108617UDK: 602.6:579.873.7:579.23(043.2)VisID: 164035COBISS_ID: 9258873sl