Bioinformacijska analiza lokusov vapBC cianobakterije Microcystis aeruginosa PCC 7806 in eksperimentalna karakterizacija potencialnih toksinov VapC29, VapC33 in VapC45Imperl, Jernej (Avtor) Dolinar, Marko (Mentor) sistemi toksin-antitoksinMicrocystis aeruginosa PCC 7806sistemi vapBCSistemi toksin-antitoksin (TA) so sestavljeni iz dveh komponent. Toksin je praviloma stabilen protein, ki v celicah, kjer se izraža, deluje citostatično ali citotoksično, antitoksin pa je nestabilen protein ali RNA, ki preprečuje delovanje toksina in omogoča normalno rast celic. Sistemi vapBC predstavljajo skupino sistemov TA tipa II, kjer sta obe komponenti po strukturi proteina. Značilnost toksinov VapC je domena PIN (domena na N-koncu proteina PilT; ang. »PilT N-terminal«), ki jim daje nukleazno aktivnost, s katero v celici zavirajo translacijo. Antitoksini VapB so lahko po strukturi raznoliki, ampak delujejo tako, da s toksinom tvorijo netoksičen kompleks. Cianobakterija Microcystis aeruginosa lahko povzroča cvetenje voda in predstavlja bakterijo z največ predvidenimi lokusi TA v bazi podatkov TADB2.0. Kljub temu pa so zaenkrat sistemi TA cianobakterije M. aeruginoisa še zelo slabo okarakterizirani. V sklopu magistrskega dela smo izvedli bioinforomacijsko analizo, v kateri smo s programoma TAfinder in TASer poiskali predvidene lokuse TA v genomu M. aeruginosa PCC 7806. Skupno smo našli 370 potencialnih lokusov TA, od katerih je bilo 57 sistemov vapBC. Iz nabora sistemov vapBC smo izbrali šest parov TA in zapise za toksin ter za pare toksin-antitoksin uspešno prenesli v klonirne oziroma ekspresijske vektorje. Tri toksine, VapC29, VapC33 in VapC45, smo analizirali tudi eksperimentalno, tako, da smo spremljali njihov vpliv na rast bakterije Escherichia coli, ki so jih izražale. Medtem ko VapC33 verjetno nima toksične aktivnosti, pa naši rezultati kažejo, da bi VapC29 in VapC45 lahko bila aktivna toksina in vivo.20222022-08-24 14:10:00Magistrsko delo/naloga138897VisID: 21666COBISS_ID: 120684291sl