velikost textu

Evolution of euglenid plastid proteome

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Evolution of euglenid plastid proteome
Název v češtině:
Evoluce proteomu plastidu euglenidů
Typ:
Disertační práce
Autor:
Bc. Anna Vanclová
Školitel:
Mgr. Vladimír Hampl, Ph.D.
Oponenti:
Ansgar Gruber, Ph.D.
prof. Dr. Uwe Maier, Ph.D.
Konzultant:
RNDr. Róbert Šuťák, Ph.D.
Id práce:
155012
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra parazitologie (31-161)
Program studia:
Parazitologie (P1522)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
13. 12. 2019
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
Euglenida, plastid, transport, genom, transkriptom, hmotnostní spektrometrie
Klíčová slova v angličtině:
Euglenida, plastid, transport, genome, transcriptome, mass spectrometry
Abstrakt:
ABSTRAKT Vznik plastidů endosymbiózou a jejich horizontální šíření je široce rozšířený evoluční jev ajedna z významných hnacích sil evoluce eukaryot. Integrace nové organely je doprovázena změnami v její struktuře, genovém obsahu, biogenezi a importu proteinů a propojením jejích metabolických drah s drahami hostitele. Studium těchto procesů vrůzných skupinách sekundárních řas a srovnávání mezi nimi je důležité pro porozumění obecným principům evoluce plastidů. Krásnoočka (Euglenophyta) získala své plastidy od zelených řas po poměrně dlouhém období heterotrofie. Vtéto práci jsem se podílela na analýze nově vygenerovaných sekvenčních datasetů: transkriptomů Euglena gracilis a Euglena longa a plastidového proteomu E. gracilis determinovaného pomocí hmotnostní spektrometrie, a to s ohledem na potenciální inovace související se získáním a integrací plastidu. Ve výsledných publikacích jsme se zaměřili zvláště na složení a evoluci systému pro targeting a import jaderně kódovaných proteinů doplastidu a zjistili, že plastidy krásnooček obsahují extrémně redukovaný TIC a zcela postrádají TOC komplex. Na základě plastidového proteomu jsme identifikovali několik nových potenciálních translokáz odvozených od proteinů endomembránového systému apopsali některé dříve nepovšimnuté vlastnosti N-terminálních targetovacích signálů proteinů importovaných do plastidu. Proteom plastidu E. gracilis vypovídá o komplexním, vněkterých případech redundantním, metabolismu této organely. Recyklace chlorofylu je jedním zezdrojů fytolu pro reakce nenapojené na plastidovou MEP/DOXP dráhu. Podíl plastidu nametabolismu aminokyselin je velmi nízký, pokud vůbec nějaký. Plastidový proteom jsme rovněž podrobili systematické fylogenetické analýze a zjistili významné množství proteinů původem z „chromist“ a také několik případů laterálního genového přenosu zbakterií, včetně druhé SUF dráhy pro syntézu železosirných center. Tato práce představuje významný příspěvek kplastidové proteomice, zdroj pro základní iaplikovaný výzkum krásnooček a potenciální základ pro různé typy navazujících studií.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Endosymbiotic gain and transfer of plastids is a widespread evolutionary phenomenon andamajor driving force of eukaryotic evolution. The integration of a new organelle is accompanied by changes in its structure, gene content, molecular mechanisms for biogenesis and transport, and re-wiring of the host and organelle metabolic pathways. To understand thecourse and underlying mechanisms of plastid evolution, it is important to study these processes in variety of secondary algae and notice their differences and similarities. Euglenophytes gained their plastids from green eukaryotic algae after a long history ofheterotrophic lifestyle. In my thesis, I participated in analyses of newly generated sequence datasets: transcriptomes of Euglena gracilis and Euglena longa and mass spectrometry-determined proteome of E. gracilis plastid with especial regard to the potential novelties associated with plastid gain and incorporation. In the resulting publications we particularly focus on plastid protein import machinery and targeting signals and report extremely reduced TIC and completely absent TOC in euglenophyte plastid. Using theproteomic dataset, we predict potential novel plastid protein translocases recruited from ER/Golgi and re-analyze plastid signal domains, characterizing previously overlooked features. Protein inventory of E. gracilis plastid suggests complex, in some cases redundant metabolic capacity. Chlorophyll recycling is one of the sources of phytol for reactions not connected toMEP/DOXP pathway. Plastid contribution to amino acid metabolism is very low, if any. We screen the proteome for proteins of other than green algal phylogenetic affiliation andreport substantial contribution from “chromists” as well as several cases of LGT frombacteria, including an acquisition of additional SUF pathway. In summary, the work presented in this thesis provides a solid contribution to plastid proteomics, resource for both basic and applied Euglena research and potential foundation forvarious follow-up studies.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Anna Vanclová 10.68 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Anna Vanclová 338 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Anna Vanclová 337 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Bc. Anna Vanclová 1.11 MB
Stáhnout Posudek oponenta Ansgar Gruber, Ph.D. 381 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Dr. Uwe Maier, Ph.D. 494 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Ivan Hrdý, Ph.D. 154 kB