Prepoznava genskih skupkov za razgradnjo hemiceluloz in pektinov v bakterijskem rodu Prevotella s transkriptomskim pristopomMurovec, Urška (Avtor) Accetto, Tomaž (Mentor) polisahariditranskriptomikaPrevotellavampprežvekovalcihemicelulozepektinRNAseqbioinformacijska analizagenski skupkiBakterije iz rodu Prevotella so ena najbolj dominantnih skupin v mikrobioti vampa. Njihova glavna funkcija je razgradnja hemiceluloz in pektinov rastlinske celične stene ter založnih polisaharidov. Te substrate razgrajujejo s pestrim naborom encimov, ki so kodirani v skupkih, odgovornih za razgradnjo polisaharidov (angl. Polysaccharide Utilisation Loci – PULs). To so lokusi ko-reguliranih genov, katerih produkti zaznavajo, vežejo, prenašajo in encimsko razgrajujejo kompleksne ogljikove hidrate. S konstituivno ekspresijo genov sistema PUL lahko te bakterije spremljajo substrate v okolju in če jih zaznajo, začnejo z ekspresijo genov na višjem nivoju. PUL se aktivira ob zaznavi substrata, katerega so produkti aktiviranega PULa sposobni razgraditi. Bioinformacijske analize vampnih vrst Prevotella so pokazale, da vsebujejo raznolik nabor PULov v svojih genomih, transkriptomski in genetski pristopi pa so napovedi potrdili na omejenem številu substratov. V tej študiji smo transkriptomsko identificirali različne PULe v Prevotella ruminicola KHP1 in Prevotella bryantii TF1-3, da bi potrdili njihovo specifičnost in preiskali raznolikost prisotnih PULov. Poleg tega smo z RT-qPCR preverili substratne preference in ocenili, da specifična hitrost rasti in količina biomase, ki jo sev lahko pridobi na substratu, vplivata na izbiro substratov za rast. Preferenčni substrati so bili uporabljeni v obeh bakterijah istočasno. Opazili smo tudi izrabljanje substratov, za katere ni bilo napovedanih in identificiranih PULov s transkriptomiko. V takšnem primeru sklepamo, da razgradnja substrata poteka z delovanjem več PULov hkrati. Prav tako smo preverjali homologijo in strukturno podobnost odkritih PULov s transkriptomiko še v 75 sevih Prevotella, da smo dobili vpogled v dinamiko spreminjanja genoma v tem rodu.20242024-11-11 07:15:24Doktorsko delo/naloga164757VisID: 254241COBISS_ID: 214812675sl