Bakteriální RNA polymeráza a molekuly ovlivňující její funkci
Název práce v češtině: | Bakteriální RNA polymeráza a molekuly ovlivňující její funkci |
---|---|
Název v anglickém jazyce: | Bacterial RNA polymerase and molecules affecting its function |
Klíčová slova: | RNA polymaráza, transkripce, regulace, genová exprese |
Klíčová slova anglicky: | RNA polymerase, transcription, regulation, gene expression |
Akademický rok vypsání: | 2012/2013 |
Typ práce: | disertační práce |
Jazyk práce: | čeština |
Ústav: | Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140) |
Vedoucí / školitel: | doc. Mgr. Libor Krásný, Ph.D. |
Řešitel: | skrytý - zadáno vedoucím/školitelem |
Datum přihlášení: | 15.10.2012 |
Datum zadání: | 15.10.2012 |
Datum a čas obhajoby: | 26.03.2019 10:30 |
Datum odevzdání elektronické podoby: | 11.12.2018 |
Datum proběhlé obhajoby: | 26.03.2019 |
Oponenti: | Mgr. Václav Vopálenský, Ph.D. |
prof. Mgr. David Staněk, Ph.D. | |
Předběžná náplň práce |
Životaschopnost bakteriálních buněk závisí na schopnosti rychle reagovat na změny vnějšího prostředí a cíleně tak regulovat molekulární mechanismy genové exprese. Klíčovou roli v genové expresi hraje enzym DNA dependentní RNA polymeráza (RNAP), který transkribuje DNA do vlákna RNA. RNAP se skládá z několika podjednotek: dimeru podjednotek alfa držící podjednotky beta a beta´, které tvoří katalytické jádro enzymu a podjednotky omega. U gram-pozitivních bakterií se vyskytuje podjednotka delta, která je pro buňku zásadní při rychlé odpovědi na změnu vnějších podmínek. Výrazně ovlivňuje virulenci některých patogenních bakterií, ale její přesná fyziologická funkce a molekulární mechanismy pozorovaných efektů nebyly doposud dostatečně objasněny. Jsou postulovány tři hlavní (i)-(iii) a jeden vedlejší cíl studia (iv):
(i) definovat efekt delty pomocí transkriptomové analýzy porovnáním kmene s knock-outovaným genem pro podjednotku delta a divokého kmene B. subtilis. Výsledky objasní roli podjednotky delta při regulaci transkripce a identifikuje regulované geny; (ii) detailně charakterizovat vazbu podjednotky delta na RNAP. Aktuálně je známa pouze oblast RNAP, na kterou se váže N-terminální doména podjednotky delty. Výsledkem bude informace o interakcích RNAP s N-terminální i C-terminální doménou podjednotky delta. (iii) určit roli proteinu YdeB v transkripční regulacu u B. subtilis. Tento protein je homologem CarD, proteinu z Mycobacterium tuberculosis. CarD interaguje s RNAP a ovlivňuje iniciaci transkripce dosud neznámým mechanismem. Cílem budou testy fenotypu kmene bez YdeB, a zkokumání jeho vlivu na promotorovou aktivitu in vitro a in vivo; (iv) studovat mechanismus nově vyvinutých antibakteriálních látek. Shrnuto, budou získány podrobné infrmace o vlivu vybraných proteinů na RNAP a genovou expresi. Vedlejším projektem bude identifikace mechanismu účinku na bakteriální buňku nově objevených látek s antibiotickými účinky. |