Regulace transkripce faktory sigma u Bacillus subtilis

• Název práce v češtině: Regulace transkripce faktory sigma u Bacillus subtilis
• Název v anglickém jazyce: Transcription regulation by sigma factors in Bacillus subtils
• Klíčová slova: RNA polymeráza, SigF, SigG, SigK, SigI, Bacillus, transkripce, regulace
• Klíčová slova anglicky: RNA polymerase, SigF, SigG, SigK, SigI, Bacillus, transcription, regulation
• Akademický rok vypsání: 2014/2015
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
• Vedoucí / školitel: doc. Mgr. Libor Krásný, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem, čeká na schválení garantem
• Datum přihlášení: 17.10.2014
• Datum zadání: 17.10.2014
• Datum odevzdání elektronické podoby: 29.04.2016
• Datum proběhlé obhajoby: 09.06.2016
• Oponenti: RNDr. Gabriela Mikušová, Ph.D.

Předběžná náplň práce

Půdní bakterie Bacillus subtilis se může v nepříznivých podmínkách změnit z vegetativní buňky ve spóru. Tento proces je časově i prostorově regulován. Na transkripční úrovni je tento proces řízen kaskádou faktorů sigma, které asociují s RNA polymerázou a iniciují transkripci sporulačních genů. Navzdory tomu, že primární faktor sigma, SigA, byl extenzivně studován, je relativně málo známo o vlastnostech alternativních faktorů sigma. Hlavním cílem tohoto projektu bude charakterizovat transkripci, která je závislá na dvou pro sporulaci specifických faktorů sigma z B. subtilis, SigG a SigF. Geny kódující tyto proteiny budou naklonovány, proteiny připraveny, a bude ustanoven transkripční systém in vitro. Následně bude zkoumána vazba těchto faktorů na DNA a schopnost vytvořit transkripčně-kompetentní komplex. Rovněž bude studovna regulace RNAP koncentrací iniciačního nukleosid trifosfátu (iNTP). Tento mechanismus je důležitý pro regulaci RNAP asociované se SigA ale informace o alternativních faktorech sigma chybí. Shrnuto, tato práce přinese nové informace o fungování transkripčního aparátu.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

The soil bacterium Bacillus subtilis can under adverse conditions start a developmental program that changes the cell type and the vegetative organism is transformed into a dormant spore. This process is temporally and spatially controlled. At the transcriptional level, a cascade of sigma factors that associate with RNA polymerase (RNAP) drive transcription of sporulation-specific genes. Although the primary sigma factor (SigA) has been extensively studied, relatively little is known about the properties of alternative sigma factors. The main aim of this project is to in vitro characterize transcription that is dependent on SigF and SigG, two alternative, sporulation-specific factors from B. subtilis. The genes encoding these proteins will be cloned, the proteins purified, and a functional transcription system will be established. Subsequently, binding of these factors to DNA and their ability to form a transcription-competent complex will be examined. In particular, regulation of RNAP by the concentration of the transcription initiating nucleoside triphosphate (iNTP) will be studied. This mechanism is important for the regulation of RNAP associated with SigA but information about alternative sigmas is lacking. In summary, this work will bring new insights into the functioning of the transcriptional apparatus.