ROLE OF FATTY ACID DESATURASE IN THE DISTRIBUTION OF PICOCYANOBACTERIA IN THE GLOBAL OCEAN (Q3171627)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3171627 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | ROLE OF FATTY ACID DESATURASE IN THE DISTRIBUTION OF PICOCYANOBACTERIA IN THE GLOBAL OCEAN |
Project Q3171627 in Spain |
Statements
131,769.0 Euro
0 references
242,000.0 Euro
0 references
54.45 percent
0 references
1 January 2019
0 references
31 August 2022
0 references
FUNDACION AZTI ¿ AZTI FUNDAZIOA
0 references
48395
0 references
EL PROYECTO CYADES REVISITARA EL ENIGMA DE LA DISTRIBUCION DE LAS CIANOBACTERIAS MARINAS (SYNECHOCOCCUS Y PROCHLOROCOCCUS) EN EL OCEANO GLOBAL. ESTOS MICROORGANISMOS SON DOS DE LOS FOTOTROFOS MAS ABUNDANTES EN EL PLANETA, Y LLEVAN A CABO ALREDEDOR DEL 25% DE LA FIJACION GLOBAL DE CARBONO. POR LO TANTO, LA COMPRENSION DE LOS MECANISMOS MOLECULARES Y FISIOLOGICOS QUE DETERMINAN SU ADAPTACION A DIFERENTES NICHOS AMBIENTALES ES DE GRAN IMPORTANCIA DE CARA A PREDECIR SU FUTURA CONTRIBUCION A LA FIJACION DE CARBONO EN EL CONTEXTO DE CAMBIO GLOBAL. SYNECHOCOCCUS Y PROCHLOROCOCCUS ESTAN PRESENTES PRINCIPALMENTE EN OCEANOS TROPICALES Y TEMPLADOS, PERO AMBOS ESTAN GENERALMENTE AUSENTES EN AGUAS MARINAS POLARES, APARENTEMENTE LIMITADOS POR LAS PERSISTENTES BAJAS TEMPERATURAS. SIN EMBARGO, SORPRENDENTEMENTE, LAS CIANOBACTERIAS PUEDEN PROLIFERAR CON EXITO EN SISTEMAS POLARES DE AGUA DULCE, COMO EN RIOS O LAGOS ANTARTICOS. UNA DE LAS RESPUESTAS FISIOLOGICAS MAS CONOCIDAS EN LA RESPUESTA DE LOS MICROORGANISMOS A LA EXPOSICION A TEMPERATURAS FRIAS SON LAS TRANSICIONES DE FASE EN LOS LIPIDOS DE MEMBRANA. LOS CAMBIOS EN LA FLUIDEZ DE LAS MEMBRANAS AFECTAN DE MANERA IMPORTANTE A LA ACTIVIDAD DE LAS PROTEINAS DE MEMBRANA Y, POR LO TANTO, A PROCESOS CLAVE COMO LA FOTOSINTESIS O EL TRANSPORTE DE ELECTRONES DE LA CADENA RESPIRATORIA. EN CIANOBACTERIAS, UNA ESTRATEGIA PRINCIPAL PARA COMPENSAR LA PERDIDA DE FLUIDEZ DE LA MEMBRANA AL DISMINUIR LA TEMPERATURA ES LA DESATURACION DE ACIDOS MEDIANTE DESATURASAS. ESTAS ENZIMAS INTRODUCEN DOBLES ENLACES EN POSICIONES ESPECIFICAS DE LAS CADENAS DE ACIDOS GRASOS PARA PRODUCIR MONO- O POLIINSATURACIONES. SE HA DEMOSTRADO QUE DISTINTAS DESATURASAS DE MEMBRANA TIENEN UN PAPEL IMPORTANTE EN LA ADAPTACION AL FRIO EN CIANOBACTERIAS DE AGUA DULCE, PERO PRACTICAMENTE NO SE CONOCE NADA SOBRE LA FUNCIONALIDAD DE LAS DESATURASAS EN CIANOBACTERIAS MARINAS. EN BASE A RESULTADOS PRELIMINARES DEL EQUIPO DE INVESTIGACION, LA HIPOTESIS DE CYADES ES QUE LA COMPOSICION GENETICA DE LAS DESATURASAS EN DIFERENTES LINAJES DE CIANOBACTERIAS MARINAS ES DETERMINANTE PARA DELINEAR SUS NICHOS TERMOHALINOS EN EL OCEANO. COMO LAS DESATURASAS ESTAN POTENCIALMENTE INVOLUCRADAS TANTO EN LA RESPUESTA AL ENFRIAMIENTO COMO A CAMBIOS EN SALINIDAD, AMBOS FACTORES PODRIAN ESTAR INTERACCIONANDO EN LA CAPACIDAD DE LAS CIANOBACTERIAS PARA CRECER EN AGUAS POLARES. POR LO TANTO, EN CYADES, ABORDAREMOS EL OBJETIVO DE EXPLORAR LA DISTRIBUCION Y LA FUNCIONALIDAD DE DIFERENTES DESATURASAS DE CIANOBACTERIAS MARINAS Y COMPRENDER SU PAPEL EN LA ADAPTACION AL NICHO TERMOHALINO DE SYNECHOCOCCUS Y PROCHLOROCOCCUS EN EL OCEANO. CON ESTE OBJETIVO, COMBINAREMOS ANALISIS METAGENOMICOS DE GENES DE DESATURASAS EN EL OCEANO GLOBAL, ANALISIS FISIOLOGICOS Y BIOFISICOS EN ESTUDIOS EXPERIMENTALES CON CEPAS DE CIANOBACTERIAS MODELO, TECNICAS DE INGENIERIA GENETICA Y MODELIZACION DE NICHOS ECOLOGICOS. SE ESPERA QUE LOS RESULTADOS DE ESTE PROYECTO SEAN CLAVE PARA (I) DESVELAR LA ADAPTACION FISIOLOGICA DE SYNECHOCOCCUS Y PROCHLOROCCUS A DIFERENTES LATITUDES Y/O PROFUNDIDADES EN LA COLUMNA DE AGUA, Y (II) ARROJAR LUZ SOBRE EL ENIGMA DE SU AUSENCIA EN LOS OCEANOS POLARES. (Spanish)
0 references
THE PROJECT CYADES WILL REVISIT THE LONG-STANDING UNRESOLVED ENIGMA OF THE DISTRIBUTION OF CYANOBACTERIA IN THE OCEAN. SYNECHOCOCCUS AND PROCHLOROCOCCUS ARE TWO OF THE MOST ABUNDANT PHOTOTROPHS ON EARTH, ACCOUNTING FOR ABOUT 25% OF GLOBAL CARBON FIXATION. THEREFORE, UNDERSTANDING THE MOLECULAR AND PHYSIOLOGICAL TRAITS THAT DETERMINE THE ADAPTATION OF THESE KEY MICROORGANISMS TO DIFFERENT MARINE ENVIRONMENTAL NICHES IS OF GREAT IMPORTANCE FOR PREDICTING THEIR FUTURE CONTRIBUTION TO CARBON FIXATION IN A GLOBAL CHANGE SCENARIO. WHILE MARINE SYNECHOCOCCUS AND PROCHLOROCOCCUS ARE MAINLY PRESENT IN THE TROPICAL AND TEMPERATE OCEANS, BOTH ARE ABSENT OR RARE IN POLAR MARINE WATERS, IN WHAT SEEMS A STRONG LIMITATION BY PERMANENT LOW TEMPERATURES. HOWEVER, SURPRISINGLY, CYANOBACTERIA CAN SUCCESSFULLY PROLIFERATE IN FRESHWATER POLAR SYSTEMS SUCH AS RIVERS OR ANTARCTIC LAKES. WHEN CONSIDERING STRATEGIES OF COLD-TEMPERATURE ACCLIMATION, ONE OF THE MOST WELL-RECOGNIZED PHYSIOLOGICAL RESPONSES IS THE CHANGE IN PHASE TRANSITION OF CELLULAR MEMBRANE LIPIDS, WHICH IMPACT THE ACTIVITY OF MEMBRANE PROTEINS, AND THEREFORE, IMPORTANT PROCESSES SUCH AS PHOTOSYNTHESIS OR THE RESPIRATORY ELECTRON TRANSPORT. IN CYANOBACTERIA, A MAJOR STRATEGY TO COMPENSATE FOR THE LOSS OF MEMBRANE FLUIDITY AS TEMPERATURE DECREASES IS THE DESATURATION OF FATTY ACIDS THROUGH MEMBRANE-BOUND DESATURASES. THESE ENZYMES INTRODUCE DOUBLE BONDS INTO SPECIFIC POSITIONS OF FATTY ACYL CHAINS TO PRODUCE MONOUNSATURATED OR POLYUNSATURATED FATTY ACIDS. REMARKABLY, THE GENETIC COMPOSITION OF MEMBRANE DESATURASES SEEMS TO HAVE A PROMINENT ROLE IN THE COLD-ADAPTATION IN FRESHWATER CYANOBACTERIA, BUT VIRTUALLY NOTHING IS KNOWN ABOUT THE FUNCTIONALITY OF MARINE CYANOBACTERIAL DESATURASES. BASED ON SOME PRELIMINARY RESULTS OF THE RESEARCH TEAM, THE HYPOTHESIS OF CYADES IS THAT THE GENETIC COMPOSITION OF DESATURASES IN DIFFERENT MARINE CYANOBACTERIAL LINEAGES ARE DETERMINANT IN DELINEATING THEIR ENVIRONMENTAL THERMOHALINE NICHES IN THE OCEAN. AS DESATURASES ARE INVOLVED IN THE RESPONSE TO CHILLING AND CHANGES IN SALINITY, BOTH FACTORS MAY BE ACTUALLY INTERACTING IN DETERMINING THE ABILITY OF CYANOBACTERIA TO GROW IN POLAR WATERS. THUS, IN THIS PROJECT, WE WILL ADDRESS THE OBJECTIVE OF EXPLORING THE DISTRIBUTION AND FUNCTIONALITY OF DIFFERENT MARINE CYANOBACTERIAL DESATURASES AND UNDERSTAND THEIR ROLE IN THE ENVIRONMENTAL NICHE ADAPTATION OF SYNECHOCOCCUS AND PROCHLOROCOCCUS IN THE OCEAN. TOWARDS THIS AIM, WE WILL COMBINE HIGH-THROUGHPUT ANALYSIS OF GLOBAL OCEAN METAGENOMIC DATASETS, PHYSIOLOGICAL AND BIOPHYSICAL ANALYSES IN EXPERIMENTAL STUDIES WITH CYANOBACTERIAL MODEL STRAINS, GENETIC ENGINEERING AND ECOLOGICAL NICHE MODELING. THE EXPECTED RESULTS OF THIS PROJECT WILL BE KEY TO (I) UNVEIL THE PHYSIOLOGICAL ADAPTATION OF SYNECHOCOCCUS AND PROCHLOROCCUS TO DIFFERENT LATITUDINAL NICHES AND/OR DEPTHS ALONG THE WATER COLUMN, AND (II) SHED LIGHT INTO THE ENIGMA OF THEIR ABSENCE IN POLAR OCEANS. (English)
0.4063736326436106
0 references
LE PROJET CYADES RÉEXAMINERA L’ENIGMA DE LA RÉPARTITION DES CYANOBACTÉRIES MARINES (SYNECHOCOCCUS ET PROCHLOROCOCCUS) DANS L’OCÉAN MONDIAL. CES MICRO-ORGANISMES SONT DEUX DES PHOTOTROPHES LES PLUS ABONDANTES DE LA PLANÈTE, ET ILS RÉALISENT ENVIRON 25 % DE LA FIXATION GLOBALE DU CARBONE. PAR CONSÉQUENT, LA COMPRÉHENSION DES MÉCANISMES MOLÉCULAIRES ET PHYSIOLOGIQUES QUI DÉTERMINENT LEUR ADAPTATION À DIFFÉRENTES NICHES ENVIRONNEMENTALES EST D’UNE GRANDE IMPORTANCE POUR PRÉDIRE LEUR CONTRIBUTION FUTURE À LA FIXATION DU CARBONE DANS LE CONTEXTE DU CHANGEMENT GLOBAL. SYNECHOCOCCUS ET PROCHLOROCOCCUS SONT PRINCIPALEMENT PRÉSENTS DANS LES OCÉANS TROPICAUX ET TEMPÉRÉS, MAIS LES DEUX SONT GÉNÉRALEMENT ABSENTS DANS LES EAUX MARINES POLAIRES, APPAREMMENT LIMITÉS PAR DES TEMPÉRATURES BASSES PERSISTANTES. ÉTONNAMMENT, CEPENDANT, LES CYANOBACTÉRIES PEUVENT PROLIFÉRER AVEC SUCCÈS DANS LES SYSTÈMES POLAIRES D’EAU DOUCE, COMME LES RIVIÈRES OU LES LACS ANTARCTIQUES. L’UNE DES RÉPONSES PHYSIOLOGIQUES LES PLUS CONNUES DANS LA RÉPONSE DES MICRO-ORGANISMES À L’EXPOSITION AUX TEMPÉRATURES FROIDES EST LA TRANSITION DE PHASE DANS LES LIPIDES MEMBRANAIRES. LES MODIFICATIONS DE LA FLUIDITÉ MEMBRANAIRE AFFECTENT DE MANIÈRE SIGNIFICATIVE L’ACTIVITÉ DES PROTÉINES MEMBRANAIRES ET DONC DES PROCESSUS CLÉS TELS QUE LA PHOTOSYNTHÈSE OU LE TRANSPORT D’ÉLECTRONS DANS LA CHAÎNE RESPIRATOIRE. DANS LES CYANOBACTÉRIES, UNE STRATÉGIE PRINCIPALE POUR COMPENSER LA PERTE DE FLUIDITÉ DE LA MEMBRANE EN DIMINUANT LA TEMPÉRATURE EST LA DÉSATURATION DES ACIDES PAR LA DÉSATURASE. CES ENZYMES INTRODUISENT DES LIAISONS DOUBLES DANS DES POSITIONS SPÉCIFIQUES DE CHAÎNES D’ACIDES GRAS POUR PRODUIRE DES MONO- OU POLIINSATURATIONS. IL A ÉTÉ DÉMONTRÉ QUE DIFFÉRENTES DESATURASES MEMBRANAIRES JOUENT UN RÔLE IMPORTANT DANS L’ADAPTATION AU FROID DANS LES CYANOBACTÉRIES D’EAU DOUCE, MAIS PRATIQUEMENT RIEN N’EST CONNU SUR LA FONCTIONNALITÉ DE LA DÉSATURASE DANS LES CYANOBACTÉRIES MARINES. D’APRÈS LES RÉSULTATS PRÉLIMINAIRES DE L’ÉQUIPE DE RECHERCHE, L’HYPOTHÈSE DE CYADES EST QUE LA COMPOSITION GÉNÉTIQUE DE LA DÉSATURASE DANS DIFFÉRENTES LIGNÉES DE CYANOBACTÉRIES MARINES EST DÉTERMINANTE POUR DÉLIMITER LEURS NICHES THERMOHALINES DANS L’OCÉAN. COMME LA DÉSATURASE EST POTENTIELLEMENT IMPLIQUÉE DANS LA RÉPONSE AU REFROIDISSEMENT ET DANS LES CHANGEMENTS DANS LA SALINITÉ, LES DEUX FACTEURS PEUVENT INTERAGIR DANS LA CAPACITÉ DES CYANOBACTÉRIES À CROÎTRE DANS LES EAUX POLAIRES. PAR CONSÉQUENT, À CYADES, NOUS ABORDERONS L’OBJECTIF D’EXPLORER LA DISTRIBUTION ET LA FONCTIONNALITÉ DES DIFFÉRENTES CYANOBACTÉRIES DESATURASES MARINES ET DE COMPRENDRE LEUR RÔLE DANS L’ADAPTATION À LA NICHE THERMOHALINE DE SYNECHOCOCCUS ET PROCHLOROCOCCUS DANS L’OCÉAN. DANS CE BUT, NOUS ALLONS COMBINER L’ANALYSE METAGENOMICOS DES GÈNES DESATURASES DANS L’OCÉAN GLOBAL, L’ANALYSE PHYSIOLOGIQUE ET BIOPHYSIQUE DANS DES ÉTUDES EXPÉRIMENTALES AVEC DES SOUCHES DE CYANOBACTÉRIES MODÈLES, DES TECHNIQUES DE GÉNIE GÉNÉTIQUE ET LA MODÉLISATION DE NICHES ÉCOLOGIQUES. LES RÉSULTATS DE CE PROJET DEVRAIENT ÊTRE ESSENTIELS POUR (I) RÉVÉLER L’ADAPTATION PHYSIOLOGIQUE DE SYNECHOCOCCUS ET PROCHLOROCCUS À DIFFÉRENTES LATITUDES ET/OU PROFONDEURS DANS LA COLONNE D’EAU, ET (II) ÉCLAIRER L’ENIGMA DE LEUR ABSENCE DANS LES OCÉANS POLAIRES. (French)
4 December 2021
0 references
DAS PROJEKT CYADES WIRD DAS ENIGMA DER VERTEILUNG VON MEERESCYANOBAKTERIEN (SYNECHOCOCCUS UND PROCHLOROCOCCUS) IM GLOBALEN OZEAN ÜBERPRÜFEN. DIESE MIKROORGANISMEN SIND ZWEI DER AM HÄUFIGSTEN VORKOMMENDEN PHOTOTROPHEN AUF DEM PLANETEN, UND SIE FÜHREN ETWA 25 % DER GLOBALEN KOHLENSTOFFFIXIERUNG DURCH. DAHER IST DAS VERSTÄNDNIS DER MOLEKULAREN UND PHYSIOLOGISCHEN MECHANISMEN, DIE IHRE ANPASSUNG AN VERSCHIEDENE UMWELTNISCHEN BESTIMMEN, VON GROSSER BEDEUTUNG, UM IHREN KÜNFTIGEN BEITRAG ZUR KOHLENSTOFFFIXIERUNG IM KONTEXT DES GLOBALEN WANDELS VORHERZUSAGEN. SYNECHOCOCCUS UND PROCHLOROCOCCUS SIND VOR ALLEM IN TROPISCHEN UND GEMÄSSIGTEN OZEANEN VORHANDEN, ABER BEIDE SIND IM ALLGEMEINEN IN POLAREN MEERESGEWÄSSERN FEHLEN, DIE OFFENBAR DURCH ANHALTENDE TIEFTEMPERATUREN BEGRENZT SIND. ÜBERRASCHENDERWEISE KÖNNEN CYANOBAKTERIEN JEDOCH ERFOLGREICH IN SÜSSWASSERPOLARSYSTEMEN WIE FLÜSSEN ODER ANTARKTISCHEN SEEN WACHSEN. EINE DER BEKANNTESTEN PHYSIOLOGISCHEN REAKTIONEN AUF DIE REAKTION VON MIKROORGANISMEN AUF DIE EXPOSITION GEGENÜBER KALTEN TEMPERATUREN SIND PHASENÜBERGÄNGE IN MEMBRANLIPIDEN. VERÄNDERUNGEN DER MEMBRANFLÜSSIGKEIT BEEINFLUSSEN MASSGEBLICH DIE AKTIVITÄT VON MEMBRANPROTEINEN UND DAMIT WICHTIGE PROZESSE WIE DIE PHOTOSYNTHESE ODER DEN TRANSPORT VON ELEKTRONEN IN DER ATMUNGSKETTE. IN CYANOBAKTERIEN IST DIE ENTSÄTTIGUNG VON SÄUREN MITTELS DESATURASE EINE HAUPTSTRATEGIE, UM DEN VERLUST DER FLUIDITÄT DER MEMBRAN DURCH VERRINGERUNG DER TEMPERATUR ZU KOMPENSIEREN. DIESE ENZYME FÜHREN DOPPELBINDUNGEN IN BESTIMMTEN POSITIONEN VON FETTSÄURENKETTEN EIN, UM MONO- ODER POLIINSATURATIONEN ZU PRODUZIEREN. ES HAT SICH GEZEIGT, DASS VERSCHIEDENE MEMBRANENTATURASE EINE WICHTIGE ROLLE BEI DER ANPASSUNG AN DIE KÄLTE IN SÜSSWASSER-CYANOBAKTERIEN SPIELEN, ABER PRAKTISCH NICHTS ÜBER DIE FUNKTIONALITÄT DER DESATURASE IN MARINEN CYANOBAKTERIEN BEKANNT IST. BASIEREND AUF VORLÄUFIGEN ERGEBNISSEN DES FORSCHUNGSTEAMS IST DIE HYPOTHESE VON CYADES, DASS DIE GENETISCHE ZUSAMMENSETZUNG DER DESATURASE IN VERSCHIEDENEN LINIEN VON MARINEN CYANOBAKTERIEN ENTSCHEIDEND FÜR DIE ABGRENZUNG IHRER THERMOHALINISCHEN NISCHEN IM OZEAN IST. DA DESATURASE SOWOHL AN DER REAKTION AUF DIE KÜHLUNG ALS AUCH AN VERÄNDERUNGEN DES SALZGEHALTS BETEILIGT IST, KÖNNEN BEIDE FAKTOREN IN DER FÄHIGKEIT VON CYANOBAKTERIEN, IN POLAREN GEWÄSSERN ZU WACHSEN, INTERAGIEREN. DAHER WERDEN WIR BEI CYADES DAS ZIEL VERFOLGEN, DIE VERTEILUNG UND FUNKTIONALITÄT DER VERSCHIEDENEN MARINEN CYANOBAKTERIEN DESATURASE ZU ERFORSCHEN UND IHRE ROLLE IN DER ANPASSUNG AN DIE THERMOHALINE NISCHE VON SYNECHOCOCCUS UND PROCHLOROCOCCUS IM OZEAN ZU VERSTEHEN. MIT DIESEM ZIEL KOMBINIEREN WIR METAGENOMICOS ANALYSE VON DESATURASEGENEN IM GLOBALEN OZEAN, PHYSIOLOGISCHE UND BIOPHYSIKALISCHE ANALYSEN IN EXPERIMENTELLEN STUDIEN MIT STÄMMEN VON MODELLCYANOBAKTERIEN, GENTECHNIK UND MODELLIERUNG ÖKOLOGISCHER NISCHEN. DIE ERGEBNISSE DIESES PROJEKTS WERDEN VORAUSSICHTLICH VON ENTSCHEIDENDER BEDEUTUNG SEIN, UM (I) DIE PHYSIOLOGISCHE ANPASSUNG VON SYNECHOCOCCUS UND PROCHLOROCCUS AN VERSCHIEDENE BREITEN UND/ODER TIEFEN IN DER WASSERSÄULE ZU ENTHÜLLEN UND (II) DAS ENIGMA IHRER ABWESENHEIT IN DEN POLAREN OZEANEN ZU BELEUCHTEN. (German)
9 December 2021
0 references
HET CYADES-PROJECT ZAL HET ENIGMA OPNIEUW BEKIJKEN VAN DE VERSPREIDING VAN MARIENE CYANOBACTERIËN (SYNECHOCOCCUS EN PROCHLOROCOCCUS) IN DE MONDIALE OCEAAN. DEZE MICRO-ORGANISMEN ZIJN TWEE VAN DE MEEST VOORKOMENDE FOTOTROFEN OP DE PLANEET, EN ZE VOEREN ONGEVEER 25 % VAN DE WERELDWIJDE KOOLSTOFFIXATIE UIT. DAAROM IS HET INZICHT IN DE MOLECULAIRE EN FYSIOLOGISCHE MECHANISMEN DIE BEPALEND ZIJN VOOR HUN AANPASSING AAN VERSCHILLENDE MILIEUNICHES VAN GROOT BELANG OM HUN TOEKOMSTIGE BIJDRAGE AAN KOOLSTOFVASTLEGGING IN DE CONTEXT VAN MONDIALE VERANDERINGEN TE VOORSPELLEN. SYNECHOCOCCUS EN PROCHLOROCOCCUS ZIJN VOORNAMELIJK AANWEZIG IN TROPISCHE EN GEMATIGDE OCEANEN, MAAR BEIDE ZIJN OVER HET ALGEMEEN AFWEZIG IN POLAIRE MARIENE WATEREN, BLIJKBAAR BEPERKT DOOR AANHOUDENDE LAGE TEMPERATUREN. VERRASSEND GENOEG KUNNEN CYANOBACTERIËN ZICH ECHTER MET SUCCES VERSPREIDEN IN ZOETWATERPOLAIRE SYSTEMEN, ZOALS RIVIEREN OF ANTARCTISCHE MEREN. EEN VAN DE BEKENDSTE FYSIOLOGISCHE REACTIES IN DE RESPONS VAN MICRO-ORGANISMEN OP BLOOTSTELLING AAN KOUDE TEMPERATUREN ZIJN FASEOVERGANGEN IN MEMBRAANLIPIDEN. VERANDERINGEN IN MEMBRAANFLUÏDITEIT HEBBEN EEN SIGNIFICANTE INVLOED OP DE ACTIVITEIT VAN MEMBRAANEIWITTEN EN DUS BELANGRIJKE PROCESSEN ZOALS FOTOSYNTHESE OF TRANSPORT VAN ELEKTRONEN IN DE ADEMHALINGSKETEN. IN CYANOBACTERIËN IS EEN HOOFDSTRATEGIE OM HET VERLIES VAN VLOEIBAARHEID VAN HET MEMBRAAN TE COMPENSEREN DOOR DE TEMPERATUUR TE VERLAGEN, DE DESATURATIE VAN ZUREN DOOR MIDDEL VAN DESATURASE. DEZE ENZYMEN INTRODUCEREN DUBBELE BINDINGEN IN SPECIFIEKE POSITIES VAN VETZUURKETENS OM MONO- OF POLIINSATURATIONS TE PRODUCEREN. HET IS AANGETOOND DAT VERSCHILLENDE MEMBRAANDESATURASE EEN BELANGRIJKE ROL SPEELT BIJ DE AANPASSING AAN KOUDE IN ZOETWATERCYANOBACTERIËN, MAAR ER IS VRIJWEL NIETS BEKEND OVER DE FUNCTIONALITEIT VAN DESATURASE IN MARIENE CYANOBACTERIËN. OP BASIS VAN DE VOORLOPIGE RESULTATEN VAN HET ONDERZOEKSTEAM IS DE HYPOTHESE VAN CYADES DAT DE GENETISCHE SAMENSTELLING VAN DE DESATURASE IN VERSCHILLENDE GESLACHTEN VAN MARIENE CYANOBACTERIËN BEPALEND IS VOOR HET AFBAKENEN VAN HUN THERMOHALINE NICHES IN DE OCEAAN. AANGEZIEN DESATURASE MOGELIJK BETROKKEN IS BIJ ZOWEL DE REACTIE OP KOELING ALS VERANDERINGEN IN SALINITEIT, KUNNEN BEIDE FACTOREN INTERAGEREN IN HET VERMOGEN VAN CYANOBACTERIËN OM IN POLAIRE WATEREN TE GROEIEN. DAAROM ZULLEN WE BIJ CYADES DE DOELSTELLING AANPAKKEN OM DE DISTRIBUTIE EN FUNCTIONALITEIT VAN VERSCHILLENDE MARIENE CYANOBACTERIËN DESATURASE TE VERKENNEN EN HUN ROL TE BEGRIJPEN IN DE AANPASSING AAN DE THERMOHALINE NICHE VAN SYNECHOCOCCUS EN PROCHLOROCOCCUS IN DE OCEAAN. MET DIT DOEL ZULLEN WE METAGENOMICOS-ANALYSE VAN DESATURASEGENEN IN DE WERELDWIJDE OCEAAN, FYSIOLOGISCHE EN BIOFYSISCHE ANALYSE COMBINEREN IN EXPERIMENTELE STUDIES MET STAMMEN VAN MODELCYANOBACTERIËN, GENETISCHE TECHNIEKEN EN MODELLERING VAN ECOLOGISCHE NICHES. DE RESULTATEN VAN DIT PROJECT ZULLEN NAAR VERWACHTING DE SLEUTEL ZIJN TOT (I) HET ONTHULLEN VAN DE FYSIOLOGISCHE AANPASSING VAN SYNECHOCOCCUS EN PROCHLOROCCUS AAN VERSCHILLENDE BREEDTEGRADEN EN/OF DIEPTEN IN DE WATERKOLOM, EN (II) LICHT WERPEN OP HET ENIGMA VAN HUN AFWEZIGHEID IN DE POOL OCEANEN. (Dutch)
17 December 2021
0 references
IL PROGETTO CYADES RIVISITERÀ L'ENIGMA DELLA DISTRIBUZIONE DEI CIANOBATTERI MARINI (SYNECHOCOCCUS E PROCHLOROCOCCUS) NELL'OCEANO GLOBALE. QUESTI MICRORGANISMI SONO DUE DEI FOTOTROFI PIÙ ABBONDANTI DEL PIANETA E REALIZZANO CIRCA IL 25 % DELLA FISSAZIONE GLOBALE DEL CARBONIO. PERTANTO, LA COMPRENSIONE DEI MECCANISMI MOLECOLARI E FISIOLOGICI CHE DETERMINANO IL LORO ADATTAMENTO ALLE DIVERSE NICCHIE AMBIENTALI È DI GRANDE IMPORTANZA PER PREVEDERE IL LORO CONTRIBUTO FUTURO ALLA FISSAZIONE DEL CARBONIO NEL CONTESTO DEL CAMBIAMENTO GLOBALE. SYNECHOCOCCUS E PROCHLOROCOCCUS SONO PRESENTI PRINCIPALMENTE NEGLI OCEANI TROPICALI E TEMPERATI, MA ENTRAMBI SONO GENERALMENTE ASSENTI NELLE ACQUE MARINE POLARI, APPARENTEMENTE LIMITATI DA BASSE TEMPERATURE PERSISTENTI. SORPRENDENTEMENTE, TUTTAVIA, I CIANOBATTERI POSSONO PROLIFERARE CON SUCCESSO IN SISTEMI POLARI D'ACQUA DOLCE, COME FIUMI O LAGHI ANTARTICI. UNA DELLE RISPOSTE FISIOLOGICHE PIÙ CONOSCIUTE NELLA RISPOSTA DEI MICRORGANISMI ALL'ESPOSIZIONE ALLE TEMPERATURE FREDDE SONO LE TRANSIZIONI DI FASE NEI LIPIDI DELLA MEMBRANA. I CAMBIAMENTI NELLA FLUIDITÀ DELLA MEMBRANA INFLUENZANO SIGNIFICATIVAMENTE L'ATTIVITÀ DELLE PROTEINE DELLA MEMBRANA E QUINDI PROCESSI CHIAVE COME LA FOTOSINTESI O IL TRASPORTO DI ELETTRONI NELLA CATENA RESPIRATORIA. NEI CIANOBATTERI, UNA STRATEGIA PRINCIPALE PER COMPENSARE LA PERDITA DI FLUIDITÀ DELLA MEMBRANA DIMINUENDO LA TEMPERATURA È LA DESATURAZIONE DEGLI ACIDI PER MEZZO DI DESATURASI. QUESTI ENZIMI INTRODUCONO DOPPI LEGAMI IN POSIZIONI SPECIFICHE DI CATENE DI ACIDI GRASSI PER PRODURRE MONO- O POLIINSATURATIONS. È STATO DIMOSTRATO CHE DIVERSE MEMBRANE DESATURASI HANNO UN RUOLO IMPORTANTE NELL'ADATTARSI AL FREDDO NEI CIANOBATTERI D'ACQUA DOLCE, MA PRATICAMENTE NULLA È NOTO CIRCA LA FUNZIONALITÀ DI DESATURASE NEI CIANOBATTERI MARINI. SULLA BASE DEI RISULTATI PRELIMINARI DEL TEAM DI RICERCA, L'IPOTESI DI CYADES È CHE LA COMPOSIZIONE GENETICA DEI DESATURASI IN DIVERSI LIGNAGGI DI CIANOBATTERI MARINI SIA DECISIVA PER DELINEARE LE LORO NICCHIE TERMOHALINE NELL'OCEANO. POICHÉ DESATURASI SONO POTENZIALMENTE COINVOLTI SIA NELLA RISPOSTA AL RAFFREDDAMENTO CHE NEI CAMBIAMENTI DI SALINITÀ, ENTRAMBI I FATTORI POSSONO INTERAGIRE NELLA CAPACITÀ DEI CIANOBATTERI DI CRESCERE NELLE ACQUE POLARI. PERTANTO, A CYADES, AFFRONTEREMO L'OBIETTIVO DI ESPLORARE LA DISTRIBUZIONE E LA FUNZIONALITÀ DEI DIVERSI CIANOBATTERI MARINI DESATURASI E CAPIRE IL LORO RUOLO NELL'ADATTAMENTO ALLA NICCHIA TERMOHALINA DI SYNECHOCOCCUS E PROCHLOROCOCCUS NELL'OCEANO. CON QUESTO OBIETTIVO, UNIREMO L'ANALISI METAGENOMICOS DEI GENI DESATURASI NELL'OCEANO GLOBALE, ANALISI FISIOLOGICA E BIOFISICA IN STUDI SPERIMENTALI CON CEPPI DI CIANOBATTERI MODELLO, TECNICHE DI INGEGNERIA GENETICA E MODELLIZZAZIONE DI NICCHIE ECOLOGICHE. I RISULTATI DI QUESTO PROGETTO DOVREBBERO ESSERE FONDAMENTALI PER (I) RIVELARE L'ADATTAMENTO FISIOLOGICO DI SYNECHOCOCCUS E PROCHLOROCCUS A DIVERSE LATITUDINI E/O PROFONDITÀ NELLA COLONNA D'ACQUA, E (II) FAR LUCE SULL'ENIGMA DELLA LORO ASSENZA NEGLI OCEANI POLARI. (Italian)
16 January 2022
0 references
ΤΟ ΈΡΓΟ CYADES ΘΑ ΕΠΑΝΕΞΕΤΆΣΕΙ ΤΟ ΜΑΚΡΟΧΡΌΝΙΟ ΑΝΕΠΊΛΥΤΟ ENIGMA ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΟΜΉΣ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΊΩΝ ΣΤΟΝ ΩΚΕΑΝΌ. ΤΟ SYNECHOCOCCUS ΚΑΙ ΤΟ PROCHLOROCOCCUS ΕΊΝΑΙ ΔΎΟ ΑΠΌ ΤΑ ΠΙΟ ΆΦΘΟΝΑ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΆ ΣΤΗ ΓΗ, ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΎΟΝΤΑΣ ΠΕΡΊΠΟΥ ΤΟ 25 % ΤΗΣ ΠΑΓΚΌΣΜΙΑΣ ΔΈΣΜΕΥΣΗΣ ΆΝΘΡΑΚΑ. ΩΣ ΕΚ ΤΟΎΤΟΥ, Η ΚΑΤΑΝΌΗΣΗ ΤΩΝ ΜΟΡΙΑΚΏΝ ΚΑΙ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΏΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΏΝ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΊΖΟΥΝ ΤΗΝ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΉ ΑΥΤΏΝ ΤΩΝ ΒΑΣΙΚΏΝ ΜΙΚΡΟΟΡΓΑΝΙΣΜΏΝ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΈΣ ΘΑΛΆΣΣΙΕΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΈΣ ΘΈΣΕΙΣ ΈΧΕΙ ΜΕΓΆΛΗ ΣΗΜΑΣΊΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΌΒΛΕΨΗ ΤΗΣ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΉΣ ΣΥΜΒΟΛΉΣ ΤΟΥΣ ΣΤΗ ΔΈΣΜΕΥΣΗ ΤΟΥ ΆΝΘΡΑΚΑ ΣΕ ΈΝΑ ΣΕΝΆΡΙΟ ΠΑΓΚΌΣΜΙΑΣ ΑΛΛΑΓΉΣ. ΕΝΏ Ο ΘΑΛΆΣΣΙΟΣ SYNECHOCOCCUS ΚΑΙ Ο PROCHLOROCOCCUS ΕΊΝΑΙ ΠΑΡΌΝΤΕΣ ΚΥΡΊΩΣ ΣΤΟΥΣ ΤΡΟΠΙΚΟΎΣ ΚΑΙ ΕΎΚΡΑΤΟΥΣ ΩΚΕΑΝΟΎΣ, ΚΑΙ ΟΙ ΔΎΟ ΑΠΟΥΣΙΆΖΟΥΝ Ή ΣΠΆΝΙΑ ΣΤΑ ΠΟΛΙΚΆ ΘΑΛΆΣΣΙΑ ΎΔΑΤΑ, ΣΕ ΑΥΤΌ ΠΟΥ ΦΑΊΝΕΤΑΙ ΙΣΧΥΡΌ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΌ ΑΠΌ ΜΌΝΙΜΕΣ ΧΑΜΗΛΈΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΊΕΣ. ΩΣΤΌΣΟ, ΠΑΡΑΔΌΞΩΣ, ΤΑ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΉΡΙΑ ΜΠΟΡΟΎΝ ΝΑ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΤΟΎΝ ΜΕ ΕΠΙΤΥΧΊΑ ΣΕ ΠΟΛΙΚΆ ΣΥΣΤΉΜΑΤΑ ΓΛΥΚΟΎ ΝΕΡΟΎ, ΌΠΩΣ ΠΟΤΑΜΟΊ Ή ΑΝΤΑΡΚΤΙΚΈΣ ΛΊΜΝΕΣ. ΚΑΤΆ ΤΗΝ ΕΞΈΤΑΣΗ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΏΝ ΕΓΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΎ ΨΥΧΡΉΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΊΑΣ, ΜΊΑ ΑΠΌ ΤΙΣ ΠΙΟ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΜΈΝΕΣ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΈΣ ΑΝΤΙΔΡΆΣΕΙΣ ΕΊΝΑΙ Η ΑΛΛΑΓΉ ΣΤΗ ΦΆΣΗ ΜΕΤΆΒΑΣΗΣ ΤΩΝ ΛΙΠΙΔΊΩΝ ΚΥΤΤΑΡΙΚΉΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ, ΤΑ ΟΠΟΊΑ ΕΠΗΡΕΆΖΟΥΝ ΤΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΠΡΩΤΕΪΝΏΝ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ, ΚΑΙ ΩΣ ΕΚ ΤΟΎΤΟΥ, ΣΗΜΑΝΤΙΚΈΣ ΔΙΕΡΓΑΣΊΕΣ ΌΠΩΣ Η ΦΩΤΟΣΎΝΘΕΣΗ Ή Η ΜΕΤΑΦΟΡΆ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΏΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΊΩΝ. ΣΤΑ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΉΡΙΑ, ΜΙΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΉ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΉ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΤΙΣΤΆΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΑΠΏΛΕΙΑΣ ΤΗΣ ΡΕΥΣΤΌΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΚΑΘΏΣ ΜΕΙΏΝΕΤΑΙ Η ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΊΑ ΕΊΝΑΙ Η ΑΦΥΔΆΤΩΣΗ ΤΩΝ ΛΙΠΑΡΏΝ ΟΞΈΩΝ ΜΈΣΩ ΑΦΑΤΟΥΡΆΣΕΩΝ ΔΕΣΜΕΥΜΈΝΩΝ ΜΕ ΜΕΜΒΡΆΝΗ. ΑΥΤΆ ΤΑ ΈΝΖΥΜΑ ΕΙΣΆΓΟΥΝ ΔΙΠΛΟΎΣ ΔΕΣΜΟΎΣ ΣΕ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΈΝΕΣ ΘΈΣΕΙΣ ΤΩΝ ΛΙΠΑΡΏΝ ΑΚΥΛΙΚΏΝ ΑΛΥΣΊΔΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΉ ΜΟΝΟΑΚΌΡΕΣΤΑ Ή ΠΟΛΥΑΚΌΡΕΣΤΑ ΛΙΠΑΡΆ ΟΞΈΑ. ΑΞΙΟΣΗΜΕΊΩΤΑ, Η ΓΕΝΕΤΙΚΉ ΣΎΝΘΕΣΗ ΤΩΝ ΜΕΜΒΡΑΝΏΝ DESATURASES ΦΑΊΝΕΤΑΙ ΝΑ ΈΧΕΙ ΕΞΈΧΟΝΤΑ ΡΌΛΟ ΣΤΗΝ ΨΥΧΡΉ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΉ ΣΕ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΉΡΙΑ ΓΛΥΚΟΎ ΝΕΡΟΎ, ΑΛΛΆ ΟΥΣΙΑΣΤΙΚΆ ΤΊΠΟΤΑ ΔΕΝ ΕΊΝΑΙ ΓΝΩΣΤΌ ΓΙΑ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΘΑΛΆΣΣΙΩΝ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑΚΏΝ ΑΦΑΤΟΥΡΆΣΕΩΝ. ΜΕ ΒΆΣΗ ΟΡΙΣΜΈΝΑ ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΆ ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΉΣ ΟΜΆΔΑΣ, Η ΥΠΌΘΕΣΗ ΤΟΥ CYADES ΕΊΝΑΙ ΌΤΙ Η ΓΕΝΕΤΙΚΉ ΣΎΝΘΕΣΗ ΤΩΝ ΑΦΑΤΟΥΡΑΣΏΝ ΣΕ ΔΙΆΦΟΡΕΣ ΘΑΛΆΣΣΙΕΣ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑΚΈΣ ΓΕΝΕΈΣ ΕΊΝΑΙ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΉ ΓΙΑ ΤΗΝ ΟΡΙΟΘΈΤΗΣΗ ΤΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΏΝ ΚΌΓΧΩΝ ΘΕΡΜΟΑΛΑΤΊΝΗΣ ΤΟΥΣ ΣΤΟΝ ΩΚΕΑΝΌ. ΚΑΘΏΣ ΟΙ ΑΦΑΤΟΥΡΆΣΕΣ ΕΜΠΛΈΚΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΑΠΌΚΡΙΣΗ ΣΤΗΝ ΨΎΞΗ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΜΕΤΑΒΟΛΈΣ ΤΗΣ ΑΛΑΤΌΤΗΤΑΣ, ΚΑΙ ΟΙ ΔΎΟ ΠΑΡΆΓΟΝΤΕΣ ΜΠΟΡΕΊ ΝΑ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΟΎΝ ΚΑΤΆ ΤΟΝ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΌ ΤΗΣ ΙΚΑΝΌΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΊΩΝ ΝΑ ΑΝΑΠΤΎΣΣΟΝΤΑΙ ΣΕ ΠΟΛΙΚΆ ΎΔΑΤΑ. ΈΤΣΙ, ΣΕ ΑΥΤΌ ΤΟ ΈΡΓΟ, ΘΑ ΑΣΧΟΛΗΘΟΎΜΕ ΜΕ ΤΟ ΣΤΌΧΟ ΤΗΣ ΔΙΕΡΕΎΝΗΣΗΣ ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΟΜΉΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΌΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΔΙΑΦΌΡΩΝ ΘΑΛΆΣΣΙΩΝ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑΚΏΝ ΑΠΟΤΑΡΑΧΏΝ ΚΑΙ ΘΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΤΟ ΡΌΛΟ ΤΟΥΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΉ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΉ ΤΟΥ SYNECHOCOCCUS ΚΑΙ ΤΟΥ PROCHLOROCOCCUS ΣΤΟΝ ΩΚΕΑΝΌ. ΠΡΟΣ ΤΟ ΣΚΟΠΌ ΑΥΤΌ, ΘΑ ΣΥΝΔΥΆΣΟΥΜΕ ΥΨΗΛΉΣ ΑΠΌΔΟΣΗΣ ΑΝΑΛΎΣΕΙΣ ΠΑΓΚΌΣΜΙΩΝ ΩΚΕΑΝΏΝ ΜΕΓΕΩΝΟΜΙΚΏΝ ΣΥΝΌΛΩΝ ΔΕΔΟΜΈΝΩΝ, ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΈΣ ΚΑΙ ΒΙΟΦΥΣΙΚΈΣ ΑΝΑΛΎΣΕΙΣ ΣΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΈΣ ΜΕΛΈΤΕΣ ΜΕ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑΚΆ ΜΟΝΤΈΛΑ ΣΤΕΛΕΧΏΝ, ΓΕΝΕΤΙΚΉ ΜΗΧΑΝΙΚΉ ΚΑΙ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΉ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΈΝΗ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΊΗΣΗ. ΤΑ ΑΝΑΜΕΝΌΜΕΝΑ ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ ΑΥΤΟΎ ΤΟΥ ΈΡΓΟΥ ΘΑ ΕΊΝΑΙ ΚΑΊΡΙΑΣ ΣΗΜΑΣΊΑΣ ΓΙΑ ΝΑ ΑΠΟΚΑΛΥΦΘΕΊ Η ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΉ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΉ ΤΟΥ SYNECHOCOCCUS ΚΑΙ ΤΟΥ PROCHLOROCCUS ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΈΣ ΛΑΤΙΝΟΕΙΔΙΚΈΣ ΚΌΓΧΕΣ Ή/ΚΑΙ ΒΆΘΗ ΚΑΤΆ ΜΉΚΟΣ ΤΗΣ ΣΤΉΛΗΣ ΎΔΑΤΟΣ, ΚΑΙ (II) ΝΑ ΡΊΞΕΙ ΦΩΣ ΣΤΟ ENIGMA ΤΗΣ ΑΠΟΥΣΊΑΣ ΤΟΥΣ ΣΕ ΠΟΛΙΚΟΎΣ ΩΚΕΑΝΟΎΣ. (Greek)
18 August 2022
0 references
PROJEKTET CYADES VIL GENNEMGÅ DEN MANGEÅRIGE ULØSTE ENIGMA OM FORDELINGEN AF CYANOBAKTERIER I HAVET. SYNECHOCOCCUS OG PROCHLOROCOCCUS ER TO AF DE MEST RIGELIGE FOTOTROFER PÅ JORDEN, DER TEGNER SIG FOR OMKRING 25 % AF DEN GLOBALE KULSTOFFIKSERING. DERFOR ER DET AF STOR BETYDNING AT FORSTÅ DE MOLEKYLÆRE OG FYSIOLOGISKE EGENSKABER, DER BESTEMMER TILPASNINGEN AF DISSE CENTRALE MIKROORGANISMER TIL FORSKELLIGE MARINE MILJØNICHER, FOR AT FORUDSIGE DERES FREMTIDIGE BIDRAG TIL KULSTOFBINDING I ET GLOBALT FORANDRINGSSCENARIE. MENS MARINE SYNECHOCOCCUS OG PROCHLOROCOCCUS HOVEDSAGELIGT ER TIL STEDE I DE TROPISKE OG TEMPEREREDE OCEANER, BEGGE ER FRAVÆRENDE ELLER SJÆLDNE I POLARHAV, I HVAD DER SYNES EN STÆRK BEGRÆNSNING AF PERMANENTE LAVE TEMPERATURER. MEN OVERRASKENDE, CYANOBAKTERIER KAN MED SUCCES SPREDE SIG I FERSKVAND POLARSYSTEMER SÅSOM FLODER ELLER ANTARKTIS SØER. NÅR MAN OVERVEJER STRATEGIER FOR KOLD-TEMPERATUR AKKLIMATISERING, EN AF DE MEST ANERKENDTE FYSIOLOGISKE REAKTIONER ER ÆNDRINGEN I FASE OVERGANG AF CELLULÆRE MEMBRAN LIPIDER, SOM PÅVIRKER AKTIVITETEN AF MEMBRANPROTEINER, OG DERFOR VIGTIGE PROCESSER SÅSOM FOTOSYNTESE ELLER RESPIRATORISK ELEKTRON TRANSPORT. I CYANOBAKTERIER ER EN VIGTIG STRATEGI, DER SKAL KOMPENSERE FOR TABET AF MEMBRANVÆSKE, EFTERHÅNDEN SOM TEMPERATUREN FALDER, DESATURERINGEN AF FEDTSYRER GENNEM MEMBRANBUNDNE DESATURASER. DISSE ENZYMER INTRODUCERER DOBBELTBINDINGER I SPECIFIKKE POSITIONER AF FEDE ACYLKÆDER FOR AT PRODUCERE ENKELTUMÆTTEDE ELLER FLERUMÆTTEDE FEDTSYRER. BEMÆRKELSESVÆRDIGT, DEN GENETISKE SAMMENSÆTNING AF MEMBRAN DESATURASER SYNES AT HAVE EN FREMTRÆDENDE ROLLE I KOLD-TILPASNING I FERSKVAND CYANOBAKTERIER, MEN NÆSTEN INTET ER KENDT OM FUNKTIONALITETEN AF MARINE CYANOBAKTERIELLE DESATURASER. BASERET PÅ NOGLE FORELØBIGE RESULTATER FRA FORSKERHOLDET, HYPOTESEN OM CYADES ER, AT DEN GENETISKE SAMMENSÆTNING AF DESATURASER I FORSKELLIGE MARINE CYANOBAKTERIELLE SLÆGTER ER AFGØRENDE FOR AFGRÆNSNINGEN AF DERES MILJØMÆSSIGE TERMOHALIN NICHER I OCEANET. DA DESATURASER ER INVOLVERET I REAKTIONEN PÅ NEDKØLING OG ÆNDRINGER I SALTHOLDIGHED, KAN BEGGE FAKTORER FAKTISK INTERAGERE MED HENSYN TIL AT BESTEMME CYANOBAKTERIERS EVNE TIL AT VOKSE I POLARVANDE. I DETTE PROJEKT VIL VI SÅLEDES BESKÆFTIGE OS MED MÅLET OM AT UNDERSØGE FORDELINGEN OG FUNKTIONALITETEN AF FORSKELLIGE MARINE CYANOBAKTERIELLE DESATURASER OG FORSTÅ DERES ROLLE I DEN MILJØMÆSSIGE NICHETILPASNING AF SYNECHOCOCCUS OG PROCHLOROCOCCUS I HAVET. MED HENBLIK HERPÅ VIL VI KOMBINERE HØJKAPACITETSANALYSE AF GLOBALE OCEANMETAGENOMISKE DATASÆT, FYSIOLOGISKE OG BIOFYSISKE ANALYSER I EKSPERIMENTELLE UNDERSØGELSER MED CYANOBAKTERIELLE MODELSTAMMER, GENTEKNOLOGI OG ØKOLOGISK NICHEMODELLERING. DE FORVENTEDE RESULTATER AF DETTE PROJEKT VIL VÆRE AFGØRENDE FOR (I) AFSLØRE SYNECHOCOCCUSS OG PROCHLOROCCUS' FYSIOLOGISKE TILPASNING TIL FORSKELLIGE LATITUDINALE NICHER OG/ELLER DYBDER LANGS VANDSØJLEN OG (II) KASTE LYS OVER DERES FRAVÆR I POLARHAV. (Danish)
18 August 2022
0 references
CYADES-HANKKEESSA TARKASTELLAAN UUDELLEEN SYANOBAKTEERIEN LEVINNEISYYDEN PITKÄAIKAISTA RATKAISEMATONTA ENIGMAA VALTAMERESSÄ. SYNECHOCOCCUS JA PROCHLOROCOCCUS OVAT KAKSI MAAILMAN RUNSAINTA FOTOTROFIA, JOIDEN OSUUS MAAILMANLAAJUISESTA HIILEN SITOUTUMISESTA ON NOIN 25 %. SIKSI ON ERITTÄIN TÄRKEÄÄ YMMÄRTÄÄ MOLEKYYLI- JA FYSIOLOGISET OMINAISUUDET, JOTKA MÄÄRITTÄVÄT NÄIDEN KESKEISTEN MIKRO-ORGANISMIEN MUKAUTTAMISEN ERILAISIIN MERIYMPÄRISTÖN MARKKINARAKOIHIN, JOTTA VOIDAAN ENNUSTAA NIIDEN TULEVAA VAIKUTUSTA HIILEN SITOUTUMISEEN MAAILMANLAAJUISEN MUUTOKSEN SKENAARIOSSA. MEREN SYNECHOCOCCUS JA PROCHLOROCOCCUS ESIINTYVÄT PÄÄASIASSA TROOPPISISSA JA LAUHKEISSA VALTAMERISSÄ, MUTTA MOLEMMAT PUUTTUVAT TAI OVAT HARVINAISIA NAPA-MERIVESISSÄ, MIKÄ NÄYTTÄÄ RAJOITTAVAN VOIMAKKAASTI PYSYVIÄ ALHAISIA LÄMPÖTILOJA. ON KUITENKIN YLLÄTTÄVÄÄ, ETTÄ SYANOBAKTEERIT VOIVAT MENESTYKSEKKÄÄSTI LEVITÄ MAKEAN VEDEN NAPAJÄRJESTELMISSÄ, KUTEN JOKISSA TAI ETELÄMANTEREEN JÄRVISSÄ. KUN HARKITAAN KYLMÄN LÄMPÖTILAN TOTTUMISEN STRATEGIOITA, YKSI PARHAITEN TUNNUSTETUISTA FYSIOLOGISISTA VASTEISTA ON SOLUKALVON LIPIDIEN VAIHESIIRTYMÄN MUUTOS, JOKA VAIKUTTAA KALVOPROTEIINIEN AKTIIVISUUTEEN, JA SIKSI TÄRKEÄT PROSESSIT, KUTEN FOTOSYNTEESI TAI HENGITYSELEKTRONIN KULJETUS. SYANOBAKTEEREISSA MERKITTÄVÄ STRATEGIA KALVON NESTEMÄISYYDEN HÄVIÄMISEN KOMPENSOIMISEKSI LÄMPÖTILAN LASKIESSA ON RASVAHAPPOJEN KUIVUMINEN KALVOSIDONNAISTEN DESATURAASIEN KAUTTA. NÄMÄ ENTSYYMIT TUOVAT KAKSOISSIDOKSIA RASVA-ASYYLIKETJUJEN TIETTYIHIN ASEMIIN YKSITYYDYTTYMÄTTÖMIEN TAI MONITYYDYTTYMÄTTÖMIEN RASVAHAPPOJEN TUOTTAMISEKSI. KALVO DESATURAASIEN GENEETTISELLÄ KOOSTUMUKSELLA NÄYTTÄÄ OLEVAN MERKITTÄVÄ ROOLI MAKEAN VEDEN SYANOBAKTEERIEN KYLMÄSOPEUTUMISESSA, MUTTA MEREN SYANOBAKTEERISTEN DESATURAASIEN TOIMINNALLISUUDESTA EI TIEDETÄ KÄYTÄNNÖLLISESTI KATSOEN MITÄÄN. JOIDENKIN TUTKIMUSRYHMÄN ALUSTAVIEN TULOSTEN PERUSTEELLA CYADESIN OLETTAMUS ON, ETTÄ DESATURAASIEN GENEETTINEN KOOSTUMUS ERI MERISYANOBAKTEERIEN VUORAUKSISSA ON RATKAISEVA TEKIJÄ MÄÄRITELTÄESSÄ NIIDEN YMPÄRISTÖTERMOHALIINISIA MARKKINARAKOJA VALTAMERESSÄ. KOSKA DESATURAASIT OVAT MUKANA REAKTIOSSA JÄÄHDYTYKSEEN JA SUOLAPITOISUUDEN MUUTOKSIIN, MOLEMMAT TEKIJÄT VOIVAT TODELLA OLLA VUOROVAIKUTUKSESSA MÄÄRITETTÄESSÄ SYANOBAKTEERIEN KYKYÄ KASVAA NAPAVESISSÄ. NÄIN OLLEN TÄSSÄ HANKKEESSA KÄSITTELEMME TAVOITETTA TUTKIA ERI MERELLISTEN SYANOBAKTEERIEN DESATURAASIEN LEVIÄMISTÄ JA TOIMIVUUTTA JA YMMÄRTÄÄ NIIDEN ROOLI SYNECHOCOCCUS- JA PROCHLOROCOCCUS-YHDISTEIDEN YMPÄRISTÖSOVELLUKSISSA VALTAMERELLÄ. TÄMÄN TAVOITTEEN SAAVUTTAMISEKSI YHDISTÄMME MAAILMANLAAJUISTEN VALTAMERIMETAGENOMISTEN TIETOAINEISTOJEN, FYSIOLOGISTEN JA BIOFYSIKAALISTEN ANALYYSIEN KORKEAN TUOTANTOTEHON ANALYYSIT SYANOBAKTEERISTEN MALLIKANTOJEN KOKEELLISIIN TUTKIMUKSIIN, GEENITEKNIIKKAAN JA EKOLOGISEEN MARKKINARAKOON PERUSTUVAAN MALLINTAMISEEN. HANKKEEN ODOTETUT TULOKSET OVAT AVAINASEMASSA, JOTTA VOIDAAN (I) PALJASTAA SYNECHOCOCCUS- JA PROCHLOROCCUS-YHDISTEIDEN FYSIOLOGINEN SOPEUTUMINEN ERILAISIIN LEVEYSPIIRIIN JA/TAI SYVYYKSIIN VESIPATSAALLA JA (II) VALOTTAA ENIGMAA NIIDEN POISSAOLOSTA NAPAMERISSÄ. (Finnish)
18 August 2022
0 references
IL-PROĠETT CYADES SE JIRREVEDI L-ENIGMA LI ILHA GĦADDEJJA U LI GĦADHA MA ĠIETX SOLVUTA TAD-DISTRIBUZZJONI TAĊ-ĊJANOBATTERJI FL-OĊEAN. SYNECHOCOCCUS U PROCHLOROCOCCUS HUMA TNEJN MILL-AKTAR FOTOTROFI ABBUNDANTI FID-DINJA, LI JAMMONTAW GĦAL MADWAR 25 % TAL-FISSAZZJONI GLOBALI TAL-KARBONJU. GĦALHEKK, IL-FEHIM TAL-KARATTERISTIĊI MOLEKULARI U FIŻJOLOĠIĊI LI JIDDETERMINAW L-ADATTAMENT TA’ DAWN IL-MIKROORGANIŻMI EWLENIN GĦAL NIĊEĊ AMBJENTALI DIFFERENTI TAL-BAĦAR HUWA TA’ IMPORTANZA KBIRA GĦAT-TBASSIR TAL-KONTRIBUT FUTUR TAGĦHOM GĦALL-IFFISSAR TAL-KARBONJU F’XENARJU TA’ BIDLA GLOBALI. FILWAQT LI S-SYNECHOCOCCUS U L-PROCHLOROCOCCUS TAL-BAĦAR HUMA PRINĊIPALMENT PREŻENTI FL-OĊEANI TROPIKALI U MODERATA, IT-TNEJN HUMA ASSENTI JEW RARI FL-ILMIJIET TAL-BAĦAR POLARI, F’DIK LI TIDHER LIMITAZZJONI QAWWIJA MIT-TEMPERATURI BAXXI PERMANENTI. MADANKOLLU, B’MOD SORPRENDENTI, IĊ-ĊJANOBATTERJI JISTGĦU JIPPROLIFERAW B’SUĊĊESS F’SISTEMI POLARI TAL-ILMA ĦELU BĦAL XMAJJAR JEW LAGI TAL-ANTARTIKU. META JIĠU KKUNSIDRATI STRATEĠIJI TA ‘AKKLIMAZZJONI KIESAĦ TEMPERATURA, WIEĦED MILL-AKTAR REAZZJONIJIET FIŻJOLOĠIĊI MAGĦRUFA SEW HIJA L-BIDLA FIL-FAŻI TA’ TRANŻIZZJONI TAL-LIPIDI TAL-MEMBRANA ĊELLULARI, LI GĦANDHOM IMPATT FUQ L-ATTIVITÀ TAL-PROTEINI TAL-MEMBRANA, U GĦALHEKK, PROĊESSI IMPORTANTI BĦALL-FOTOSINTEŻI JEW IT-TRASPORT TA ‘ELETTRONI RESPIRATORJI. FIĊ-ĊJANOBATTERJI, STRATEĠIJA EWLENIJA BIEX TIKKUMPENSA GĦAT-TELF TAL-FLUWIDITÀ TAL-MEMBRANA KIF TNAQQIS FIT-TEMPERATURA HIJA D-DESATURAZZJONI TAL-AĊIDI GRASSI PERMEZZ TA’ DESATURASES MARBUTA MAL-MEMBRANA. DAWN L-ENZIMI JINTRODUĊU RABTIET DOPPJI F’POŻIZZJONIJIET SPEĊIFIĊI TA’ KTAJJEN ACYL XAĦMIJA BIEX JIPPRODUĊU AĊIDI GRASSI MONOINSATURATI JEW POLIINSATURATI. B’MOD NOTEVOLI, IL-KOMPOŻIZZJONI ĠENETIKA TAD-DESATURASES TAL-MEMBRANA TIDHER LI GĦANDHA RWOL PROMINENTI FL-ADATTAMENT KIESAĦ FIĊ-ĊJANOBATTERJI TAL-ILMA ĦELU, IŻDA KWAŻI XEJN MHU MAGĦRUF DWAR IL-FUNZJONALITÀ TAD-DESATURAJIET ĊJANOBATTERJALI TAL-BAĦAR. IBBAŻAT FUQ XI RIŻULTATI PRELIMINARI TAT-TIM TA ‘RIĊERKA, L-IPOTEŻI TA’ CYADES HIJA LI L-KOMPOŻIZZJONI ĠENETIKA TA ‘DESATURASES F’LINJI ĊJANOBATTERJALI TAL-BAĦAR DIFFERENTI HUMA DETERMINANTI FID-DELINEAZZJONI TAN-NIĊEĊ TERMOALINI AMBJENTALI TAGĦHOM FL-OĊEAN. PERESS LI D-DESATURASES HUMA INVOLUTI FIR-RISPONS GĦAT-TKESSIĦ U L-BIDLIET FIS-SALINITÀ, IŻ-ŻEWĠ FATTURI JISTGĦU JKUNU FIL-FATT JINTERAĠIXXU FID-DETERMINAZZJONI TAL-KAPAĊITÀ TAĊ-ĊJANOBATTERJI LI JIKBRU FL-ILMIJIET POLARI. GĦALHEKK, F’DAN IL-PROĠETT, SE NINDIRIZZAW L-OBJETTIV LI JIĠU ESPLORATI D-DISTRIBUZZJONI U L-FUNZJONALITÀ TA’ DESATURASES ĊJANOBATTERJALI DIFFERENTI TAL-BAĦAR U NIFHMU R-RWOL TAGĦHOM FL-ADATTAMENT TAN-NIĊĊA AMBJENTALI TAS-SYNECHOCOCCUS U L-PROCHLOROCOCCUS FL-OĊEAN. LEJN DAN IL-GĦAN, AĦNA SE NGĦAQQDU ANALIŻI TA’ VOLUM GĦOLI TA’ DATASETS METAĠENOMIĊI GLOBALI TAL-OĊEAN, ANALIŻI FIŻJOLOĠIKA U BIJOFIŻIKA FI STUDJI SPERIMENTALI MA’ RAZEZ MUDELL ĊJANOBATTERJI, INĠINERIJA ĠENETIKA U MMUDELLAR TAN-NICHE EKOLOĠIKU. IR-RIŻULTATI MISTENNIJA TA’ DAN IL-PROĠETT SE JKUNU KRUĊJALI BIEX (I) JIŻVELAW L-ADATTAMENT FIŻJOLOĠIKU TA’ SYNECHOCOCCUS U PROCHLOROCCUS GĦAL NIĊEĊ U/JEW FOND DIFFERENTI TAL-LATITUDNI TUL IL-KOLONNA TAL-ILMA, U (II) JIXĦTU DAWL FUQ L-ENIGMA TAL-ASSENZA TAGĦHOM FL-OĊEANI POLARI. (Maltese)
18 August 2022
0 references
PROJEKTĀ CYADES TIKS PĀRSKATĪTA SEN NEATRISINĀTĀ CIANBAKTĒRIJU IZPLATĪBAS ENIGMA OKEĀNĀ. SYNECHOCOCCUS UN PROHLORCOCCUS IR DIVI NO VISBAGĀTĀKAJIEM PHOTOTROHS UZ ZEMES, KAS VEIDO APTUVENI 25 % NO PASAULES OGLEKĻA FIKSĀCIJAS. TĀPĒC IZPRATNE PAR MOLEKULĀRAJĀM UN FIZIOLOĢISKAJĀM IEZĪMĒM, KAS NOSAKA ŠO GALVENO MIKROORGANISMU PIELĀGOŠANOS DAŽĀDĀM JŪRAS VIDES NIŠĀM, IR ĻOTI SVARĪGA, LAI PROGNOZĒTU TO TURPMĀKO IEGULDĪJUMU OGLEKĻA FIKSĀCIJĀ GLOBĀLO PĀRMAIŅU SCENĀRIJĀ. LAI GAN JŪRAS SYNECHOCOCCUS UN PROHLORCOCCUS GALVENOKĀRT SASTOPAMAS TROPU UN MĒRENĀ OKEĀNA OKEĀNOS, POLĀRAJOS JŪRAS ŪDEŅOS NAV SASTOPAMAS VAI RETI SASTOPAMAS, JO ŠĶIET, KA PASTĀVĪGAS ZEMAS TEMPERATŪRAS DĒĻ TAS IR SPĒCĪGS IEROBEŽOJUMS. TOMĒR PĀRSTEIDZOŠI, KA CIANOBAKTĒRIJAS VAR VEIKSMĪGI IZPLATĪTIES SALDŪDENS POLĀRAJĀS SISTĒMĀS, PIEMĒRAM, UPĒS VAI ANTARKTIKAS EZEROS. APSVEROT AUKSTĀS TEMPERATŪRAS AKLIMATIZĀCIJAS STRATĒĢIJAS, VIENA NO VISPAZĪSTAMĀKAJĀM FIZIOLOĢISKAJĀM REAKCIJĀM IR ŠŪNU MEMBRĀNAS LIPĪDU FĀZES PĀREJAS MAIŅA, KAS IETEKMĒ MEMBRĀNAS PROTEĪNU AKTIVITĀTI, UN TĀPĒC SVARĪGI PROCESI, PIEMĒRAM, FOTOSINTĒZE VAI ELPOŠANAS ELEKTRONU TRANSPORTS. CIANOBAKTĒRIJĀS GALVENĀ STRATĒĢIJA MEMBRĀNAS PLŪSTAMĪBAS ZUDUMA KOMPENSĒŠANAI, SAMAZINOTIES TEMPERATŪRAI, IR TAUKSKĀBJU ATSLĀŅOŠANĀS AR MEMBRĀNU SAISTĪTĀS DESATURASES. ŠIE FERMENTI IEVIEŠ DUBULTAS SAITES ĪPAŠĀS TAUKSKĀBJU ACILĶĒŽU POZĪCIJĀS, LAI RAŽOTU MONONEPIESĀTINĀTĀS VAI POLINEPIESĀTINĀTĀS TAUKSKĀBES. JĀATZĪMĒ, KA MEMBRĀNAS DESATURASES ĢENĒTISKAJAM SASTĀVAM, ŠĶIET, IR NOZĪMĪGA LOMA SALDŪDENS CIANOBAKTĒRIJU AUKSTĀ ADAPTĀCIJĀ, BET PRAKTISKI NEKAS NAV ZINĀMS PAR JŪRAS CIANOBAKTĒRIJU DESATURASES FUNKCIONALITĀTI. PAMATOJOTIES UZ DAŽIEM IZPĒTES GRUPAS SĀKOTNĒJIEM REZULTĀTIEM, CYADES HIPOTĒZE IR TĀDA, KA DESATURASES ĢENĒTISKAIS SASTĀVS DAŽĀDĀS JŪRAS CIANOBAKTĒRIJU LĪNIJĀS IR NOTEICOŠAIS, NOSAKOT TO VIDES TERMOHALĪNA NIŠAS OKEĀNĀ. TĀ KĀ DESATURASES IR IESAISTĪTAS REAKCIJĀ UZ DZESĒŠANU UN SĀĻUMA IZMAIŅĀM, ABI FAKTORI VAR FAKTISKI MIJIEDARBOTIES, NOSAKOT CIANOBAKTĒRIJU SPĒJU AUGT POLĀRAJOS ŪDEŅOS. TĀDĒJĀDI ŠAJĀ PROJEKTĀ MĒS PIEVĒRSĪSIMIES MĒRĶIM IZPĒTĪT DAŽĀDU JŪRAS CIANOBAKTĒRIJU DESATURASES IZPLATĪBU UN FUNKCIONALITĀTI UN IZPRATĪSIM TO LOMU SYNECHOCOCCUS UN PROHLORCOCCUS VIDES NIŠAS PIELĀGOŠANĀ OKEĀNĀ. LAI SASNIEGTU ŠO MĒRĶI, MĒS APVIENOSIM GLOBĀLO OKEĀNA METAGENOMISKO DATU KOPU AUGSTAS CAURLAIDĪBAS ANALĪZI, FIZIOLOĢISKĀS UN BIOFIZIKĀLĀS ANALĪZES EKSPERIMENTĀLOS PĒTĪJUMOS AR CIANOBAKTĒRIJU MODEĻU CELMIEM, GĒNU INŽENIERIJU UN EKOLOĢISKO NIŠU MODELĒŠANU. ŠĀ PROJEKTA GAIDĀMIE REZULTĀTI BŪS SVARĪGI, LAI (I) ATKLĀTU SYNECHOCOCCUS UN PROCHLOROCCUS FIZIOLOĢISKO PIELĀGOŠANOS DAŽĀDĀM LATITUDINĀLAJĀM NIŠĀM UN/VAI DZIĻUMIEM GAR ŪDENS KOLONNU, UN (II) IZGAISMOTU ENIGMA, KA TĀS NAV POLĀRAJOS OKEĀNOS. (Latvian)
18 August 2022
0 references
V RÁMCI PROJEKTU CYADES SA PREHODNOTÍ DLHODOBÁ NEVYRIEŠENÁ ENIGMA DISTRIBÚCIE CYANOBAKTÉRIÍ V OCEÁNE. SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS SÚ DVA Z NAJPOČETNEJŠÍCH FOTOTROFOV NA ZEMI, KTORÉ PREDSTAVUJÚ PRIBLIŽNE 25 % GLOBÁLNEJ FIXÁCIE UHLÍKA. PRETO JE POCHOPENIE MOLEKULÁRNYCH A FYZIOLOGICKÝCH VLASTNOSTÍ, KTORÉ URČUJÚ PRISPÔSOBENIE TÝCHTO KĽÚČOVÝCH MIKROORGANIZMOV RÔZNYM MORSKÝM ENVIRONMENTÁLNYM MEDZERÁM, VEĽMI DÔLEŽITÉ PRE PREDPOVEDANIE ICH BUDÚCEHO PRÍNOSU K FIXÁCII UHLÍKA V SCENÁRI GLOBÁLNEJ ZMENY. ZATIAĽ ČO MORSKÉ SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS SÚ PRÍTOMNÉ HLAVNE V TROPICKÝCH A MIERNYCH OCEÁNOCH, V POLÁRNYCH MORSKÝCH VODÁCH CHÝBAJÚ ALEBO SÚ ZRIEDKAVÉ, ČO SA ZDÁ BYŤ SILNÉ OBMEDZENIE TRVALÝMI NÍZKYMI TEPLOTAMI. PREKVAPIVO SA VŠAK CYANOBAKTÉRIE MÔŽU ÚSPEŠNE MNOŽIŤ V SLADKOVODNÝCH POLÁRNYCH SYSTÉMOCH, AKO SÚ RIEKY ALEBO ANTARKTICKÉ JAZERÁ. PRI ZVAŽOVANÍ STRATÉGIÍ AKLIMATIZÁCIE ZA STUDENA JE JEDNOU Z NAJZNÁMEJŠÍCH FYZIOLOGICKÝCH REAKCIÍ ZMENA FÁZOVÉHO PRECHODU LIPIDOV BUNKOVEJ MEMBRÁNY, KTORÁ OVPLYVŇUJE AKTIVITU MEMBRÁNOVÝCH PROTEÍNOV, A PRETO DÔLEŽITÉ PROCESY, AKO JE FOTOSYNTÉZA ALEBO RESPIRAČNÝ ELEKTRÓNOVÝ TRANSPORT. PRI CYANOBAKTÉRIÁCH JE HLAVNOU STRATÉGIOU NA KOMPENZÁCIU STRATY MEMBRÁNOVEJ FLUIDITY PRI ZNIŽOVANÍ TEPLOTY ODSATURÁCIA MASTNÝCH KYSELÍN MEMBRÁNOVÝMI DESATURÁZAMI. TIETO ENZÝMY ZAVÁDZAJÚ DVOJITÉ VÄZBY DO ŠPECIFICKÝCH POZÍCIÍ TUKOVÝCH ACYLOVÝCH REŤAZCOV NA VÝROBU MONONENASÝTENÝCH ALEBO POLYNENASÝTENÝCH MASTNÝCH KYSELÍN. POZORUHODNE SA ZDÁ, ŽE GENETICKÉ ZLOŽENIE MEMBRÁNOVÝCH DESATURÁZ MÁ VÝZNAMNÚ ÚLOHU PRI ADAPTÁCII NA CHLAD V SLADKOVODNÝCH CYANOBAKTÉRIÁCH, ALE O FUNKČNOSTI MORSKÝCH KYANOBAKTÉRIÍ NIE JE ZNÁME PRAKTICKY NIČ. NA ZÁKLADE NIEKTORÝCH PREDBEŽNÝCH VÝSLEDKOV VÝSKUMNÉHO TÍMU, HYPOTÉZA CYADES JE, ŽE GENETICKÉ ZLOŽENIE DESATURÁZ V RÔZNYCH MORSKÝCH CYANOBAKTERIÁLNYCH LÍNIÍ SÚ URČUJÚCE PRI VYMEDZOVANÍ ICH ENVIRONMENTÁLNYCH TERMOHALÍNOVÝCH VÝKLENKOV V OCEÁNE. KEĎŽE DESATURÁZY SÚ ZAPOJENÉ DO REAKCIE NA CHLADENIE A ZMENY SALINITY, OBA FAKTORY MÔŽU SKUTOČNE INTERAGOVAŤ PRI URČOVANÍ SCHOPNOSTI CYANOBAKTÉRIÍ RÁSŤ V POLÁRNYCH VODÁCH. V TOMTO PROJEKTE SA TEDA BUDEME ZAOBERAŤ CIEĽOM PRESKÚMAŤ DISTRIBÚCIU A FUNKČNOSŤ RÔZNYCH MORSKÝCH CYANOBAKTERIÁLNYCH DESATURÁZ A POCHOPIŤ ICH ÚLOHU V ENVIRONMENTÁLNOM SEGMENTE ADAPTÁCIE SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS V OCEÁNE. NA DOSIAHNUTIE TOHTO CIEĽA SKOMBINUJEME VYSOKOVÝKONNÚ ANALÝZU GLOBÁLNYCH SÚBOROV ÚDAJOV METAGENOMICKÝCH OCEÁNOV, FYZIOLOGICKÉ A BIOFYZIKÁLNE ANALÝZY V EXPERIMENTÁLNYCH ŠTÚDIÁCH S KMEŇMI CYANOBAKTERIÁLNYCH MODELOV, GENETICKÝM INŽINIERSTVOM A EKOLOGICKÝM MODELOVANÍM VÝKLENKOV. OČAKÁVANÉ VÝSLEDKY TOHTO PROJEKTU BUDÚ KĽÚČOM K (I) ODHALENIU FYZIOLOGICKEJ ADAPTÁCIE SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCCUSU NA RÔZNE LATITUDINÁLNE VÝKLENKY A/ALEBO HĹBKY POZDĹŽ VODNÉHO STĹPCA A (II) VRHNÚŤ SVETLO DO ENIGMY ICH NEPRÍTOMNOSTI V POLÁRNYCH OCEÁNOCH. (Slovak)
18 August 2022
0 references
FILLFIDH AN TIONSCADAL CYADES AR AN ENIGMA GAN RÉITEACH LE FADA MAIDIR LE DÁILEADH CYANOBACTERIA SAN AIGÉAN. TÁ SYNECHOCOCCUS AGUS PROCHLOROCOCCUS DHÁ CHEANN DE NA FÓTATRÓFAITHEANNA IS FLÚIRSÍ AR DOMHAN, ARB IONANN IAD AGUS THART AR 25 % DEN FHOSÚ CARBÓIN DOMHANDA. DÁ BHRÍ SIN, TÁ SÉ AN-TÁBHACHTACH TUISCINT A FHÁIL AR NA TRÉITHE MÓILÍNEACHA AGUS FISEOLAÍOCHA A CHINNEANN OIRIÚNÚ NA BPRÍOMH-MHIOCRORGÁNACH SEO DO NIDEOIGE COMHSHAOIL MHUIRÍ ÉAGSÚLA CHUN A RANNCHUIDIÚ AMACH ANSEO LE FOSÚ CARBÓIN A THUAR I GCÁS ATHRAITHE DHOMHANDA. CÉ GO BHFUIL SYNECHOCOCCUS MARA AGUS PROCHLOROCOCCUS I LÁTHAIR DEN CHUID IS MÓ SNA HAIGÉIN TRÓPAICEACHA AGUS MEASARTHA, TÁ AN DÁ CHEANN IN EASNAMH NÓ ANNAMH IN UISCÍ MUIRÍ POLAR, I RUD IS COSÚIL GO BHFUIL TEORAINN LÁIDIR AG TEOCHTAÍ ÍSLE BUANA. MAR SIN FÉIN, IS IONADH GUR FÉIDIR LE CIANABAICTÉIR DUL CHUN CINN A DHÉANAMH I GCÓRAIS PHOLACHA FIONNUISCE AR NÓS AIBHNEACHA NÓ LOCHANNA ANTARTACHA. AGUS STRAITÉISÍ FUAR-TEOCHTA Á MBREITHNIÚ, IS É CEANN DE NA FREAGRAÍ FISEOLAÍOCHA IS AITHEANTA NÁ AN T-ATHRÚ AR AISTRIÚ CHÉIM LIPIDÍ MEMBRANE CEALLACHA, A MBÍONN TIONCHAR ACU AR GHNÍOMHAÍOCHT PRÓITÉINÍ MEMBRANE, AGUS DÁ BHRÍ SIN, PRÓISIS THÁBHACHTACHA AMHAIL FÓTAISINTÉIS NÓ AN T-IOMPAR LEICTREON RIOSPRÁIDE. I CYANOBACTERIA, STRAITÉIS MHÓR CHUN CÚITEAMH A DHÉANAMH AR CHAILLIÚINT FLUIDITY MEMBRANE MAR LAGHDUITHE TEOCHTA NÁ DÍSHÁITIÚ AIGÉID SHAILLEACHA TRÍ DESATURASES MEMBRANE-CHEANGAILTE. TUGANN NA HEINSÍMÍ SEO BANNAÍ DÚBAILTE ISTEACH I SUÍOMHANNA SONRACHA SLABHRAÍ AICILE SAILLEACHA CHUN AIGÉID SHAILLEACHA MHONA-NEAMHSHÁITHITHE NÓ PHOLA-NEAMHSHÁITHITHE A THÁIRGEADH. THAR CUIMSE, IS COSÚIL GO BHFUIL RÓL SUNTASACH AG COMHDHÉANAMH GÉINITEACH DESATURASES MEMBRANE SA FUAR-OIRIÚNÚ I CYANOBACTERIA FIONNUISCE, ACH NÍL AON RUD AR EOLAS FAOI FHEIDHMIÚLACHT DESATURASES CYANOBACTERIAL MARA. BUNAITHE AR ROINNT RÉAMHTHORTHAÍ NA FOIRNE TAIGHDE, IS É AN HIPITÉIS DE CYADES GO BHFUIL COMHDHÉANAMH GÉINITEACH DESATURASES I LINEAGES CYANOBACTERIAL ÉAGSÚLA DETERMINANT I DELINEATING A NIDEOGA THERMOHALINE COMHSHAOIL SAN AIGÉAN. ÓS RUD É GO BHFUIL BAINT AG DESATURASES LEIS AN BHFREAGAIRT AR FHUARÚ AGUS AR ATHRUITHE SALANDACHTA, D’FHÉADFADH AN DÁ FHACHTÓIR A BHEITH AG IDIRGHNÍOMHÚ GO HIARBHÍR MAIDIR LE CUMAS CYANOBACTERIA FÁS IN UISCÍ POLACHA A CHINNEADH. DÁ BHRÍ SIN, SA TIONSCADAL SEO, TABHARFAIMID AGHAIDH AR AN GCUSPÓIR A BHAINEANN LE DÁILEADH AGUS FEIDHMIÚLACHT DESATURASES CYANOBACTERIAL ÉAGSÚLA MARA A INIÚCHADH AGUS A RÓL IN OIRIÚNÚ NIDEOIGE COMHSHAOIL SYNECHOCOCCUS AGUS PROCHLOROCOCCUS SAN AIGÉAN A THUISCINT. I DTREO NA HAIDHME SEO, DÉANFAIMID ANAILÍS ARD-TRÉCHUIR AR THACAIR SONRAÍ MEITIGEOLAÍOCHA AIGÉIN DOMHANDA, ANAILÍSÍ FISEOLAÍOCHA AGUS BITHFHISICIÚLA I STAIDÉIR THURGNAMHACHA A CHOMHCHEANGAL LE TRÉITHCHINEÁLACHA SAMHLA CIAINOBACTERIAL, INNEALTÓIREACHT GHÉINITEACH AGUS SAMHALTÚ NIDEOIGE ÉICEOLAÍOCHTA. BEIDH NA TORTHAÍ A BHFUILTEAR AG SÚIL LEIS AN TIONSCADAL SEO RÍTHÁBHACHTACH CHUN (I) OIRIÚNÚ FISEOLAÍOCH SYNECHOCOCCUS AGUS PROCHLOROCCUS A NOCHTADH DO NIDEOIGE AGUS/NÓ DOIMHNEACHTA LATITUDINAL ÉAGSÚLA AR FEADH AN CHOLÚIN UISCE, AGUS (II) SOLAS A CHAITHEAMH ISTEACH SA ENIGMA NUAIR NACH BHFUIL SIAD IN AIGÉIN PHOLACHA. (Irish)
18 August 2022
0 references
PROJEKT CYADES ZNOVU NAVŠTÍVÍ DLOUHO NEVYŘEŠENÉ ENIGMA DISTRIBUCE SINIC V OCEÁNU. SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS JSOU DVA Z NEJBOHATŠÍCH FOTOTROFŮ NA SVĚTĚ, KTERÉ PŘEDSTAVUJÍ ASI 25 % CELOSVĚTOVÉ FIXACE UHLÍKU. POROZUMĚNÍ MOLEKULÁRNÍM A FYZIOLOGICKÝM RYSŮM, KTERÉ URČUJÍ PŘIZPŮSOBENÍ TĚCHTO KLÍČOVÝCH MIKROORGANISMŮ RŮZNÝM MOŘSKÝM PROSTŘEDÍM, JE PROTO VELMI DŮLEŽITÉ PRO PŘEDPOVÍDÁNÍ JEJICH BUDOUCÍHO PŘÍNOSU K FIXACI UHLÍKU V GLOBÁLNÍM SCÉNÁŘI ZMĚN. ZATÍMCO MOŘSKÉ SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS JSOU PŘÍTOMNY HLAVNĚ V TROPICKÝCH A MÍRNÝCH OCEÁNECH, OBA SE V POLÁRNÍCH MOŘSKÝCH VODÁCH NEVYSKYTUJÍ NEBO JSOU VZÁCNÉ, V TOM, CO SE ZDÁ BÝT SILNÉ OMEZENÍ TRVALÝCH NÍZKÝCH TEPLOT. NICMÉNĚ, PŘEKVAPIVĚ, SINICE SE MOHOU ÚSPĚŠNĚ ŠÍŘIT VE SLADKOVODNÍCH POLÁRNÍCH SYSTÉMECH, JAKO JSOU ŘEKY NEBO ANTARKTICKÁ JEZERA. PŘI ZVAŽOVÁNÍ STRATEGIÍ AKLIMATIZACE ZA STUDENA JE JEDNOU Z NEJUZNÁVANĚJŠÍCH FYZIOLOGICKÝCH REAKCÍ ZMĚNA FÁZOVÉHO PŘECHODU BUNĚČNÝCH MEMBRÁNOVÝCH LIPIDŮ, KTERÉ OVLIVŇUJÍ AKTIVITU MEMBRÁNOVÝCH PROTEINŮ, A PROTO DŮLEŽITÉ PROCESY, JAKO JE FOTOSYNTÉZA NEBO TRANSPORT DÝCHACÍCH ELEKTRONŮ. U SINIC JE HLAVNÍ STRATEGIÍ KOMPENZOVAT ZTRÁTU MEMBRÁNOVÉ TEKUTOSTI, PROTOŽE TEPLOTA KLESÁ, JE DESATURACE MASTNÝCH KYSELIN PROSTŘEDNICTVÍM MEMBRÁNOVÝCH DESATURÁZ. TYTO ENZYMY ZAVÁDĚJÍ DVOJNÉ VAZBY DO SPECIFICKÝCH POZIC MASTNÝCH ACYLOVÝCH ŘETĚZCŮ K PRODUKCI MONONENASYCENÝCH NEBO POLYNENASYCENÝCH MASTNÝCH KYSELIN. POZORUHODNÉ JE, ŽE GENETICKÉ SLOŽENÍ MEMBRÁNOVÝCH DESATURÁZ MÁ PODLE VŠEHO VÝZNAMNOU ROLI V ÚPRAVĚ ZA STUDENA VE SLADKOVODNÍCH SINIC, ALE PRAKTICKY NIC NENÍ ZNÁMO O FUNKČNOSTI MOŘSKÝCH SINIC. NA ZÁKLADĚ NĚKTERÝCH PŘEDBĚŽNÝCH VÝSLEDKŮ VÝZKUMNÉHO TÝMU JE HYPOTÉZA CYADES TAKOVÁ, ŽE GENETICKÉ SLOŽENÍ DESATURÁZ V RŮZNÝCH MOŘSKÝCH SINICOVÝCH BAKTERIÁLNÍCH LINIÍCH JE ROZHODUJÍCÍ PRO VYMEZENÍ JEJICH ENVIRONMENTÁLNÍCH TERMHALINOVÝCH VÝKLENEK V OCEÁNU. VZHLEDEM K TOMU, ŽE DESATURÁZY JSOU ZAPOJENY DO REAKCE NA CHLAZENÍ A ZMĚNY SLANOSTI, OBA FAKTORY MOHOU BÝT SKUTEČNĚ INTERAGUJÍCÍ PŘI URČOVÁNÍ SCHOPNOSTI SINIC RŮST V POLÁRNÍCH VODÁCH. V TOMTO PROJEKTU SE TEDY BUDEME ZABÝVAT CÍLEM ZKOUMÁNÍ DISTRIBUCE A FUNKČNOSTI RŮZNÝCH MOŘSKÝCH SIANOBAKTERIÁLNÍCH DESATURÁZ A POCHOPIT JEJICH ÚLOHU V ENVIRONMENTÁLNÍM NIKU ADAPTACE SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCOCCUS V OCEÁNU. K TOMUTO CÍLI BUDEME KOMBINOVAT VYSOCE VÝKONNOU ANALÝZU GLOBÁLNÍCH SOUBORŮ METAGENOMICKÝCH DAT, FYZIOLOGICKÉ A BIOFYZIKÁLNÍ ANALÝZY V EXPERIMENTÁLNÍCH STUDIÍCH S KMENY CYANOBAKTERIÁLNÍCH MODELŮ, GENETICKÝM INŽENÝRSTVÍM A EKOLOGICKÝM MODELOVÁNÍM. OČEKÁVANÉ VÝSLEDKY TOHOTO PROJEKTU BUDOU KLÍČOVÉ PRO (I) ODHALENÍ FYZIOLOGICKÉ ADAPTACE SYNECHOCOCCUS A PROCHLOROCCUS NA RŮZNÉ LATITUDINÁLNÍ VÝKLENKY A/NEBO HLOUBKY PODÉL VODNÍHO SLOUPCE A (II) VRHNOUT SVĚTLO DO ENIGMA JEJICH NEPŘÍTOMNOSTI V POLÁRNÍCH OCEÁNECH. (Czech)
18 August 2022
0 references
Os CAÍDAS DO PROJECTO REVISARÃO O ENIGMA NÃO RESOLVIDO, DE LONGO PRAZO, DA DISTRIBUIÇÃO DE CIANOBACTERIA NO OCEANO. SINECOCOCOCOS E PROCHLOROCOCCUS SÃO DOIS DOS FOTOTROFOS MAIS ABUNDANTES NA TERRA, QUE CONTAM SOBRE 25% DA FIXAÇÃO GLOBAL DO CARBONO. Por conseguinte, compreender os traços moleculares e fisiológicos que determinam a adaptação destes principais microorganismos a diferentes tipos de ambiente marinho é de grande importância para a previsão da sua contribuição futura para a fixação do carbono num cenário de mudança global. Enquanto o sinecococo e o proclorococo estão predominantemente presentes nos oceanos tropicais e temporários, ambos estão ausentes ou raros nas águas marinhas polares, o que parece ser uma forte limitação por baixas temperaturas permanentes. No entanto, surpreendentemente, a cianobactéria pode ser eficazmente proliferada em sistemas polares de água doce, tais como fendas ou antárcticos. Tendo em conta as estratégias de adaptação à temperatura fria, uma das respostas fisiológicas mais bem reconhecidas é a alteração da fase de transição dos resíduos de membranas celulares, que afetam a atividade das proteínas de membrana e, por conseguinte, processos importantes como a fotossíntese ou o transporte de baterias elétricas. Na Cianobactéria, uma estratégia importante para compensar a perda de fluorescência das membranas à medida que a temperatura diminui é a desativação de ácidos graxos através de desaturações baseadas em membranas. Estes enzimas introduzem ligações duplas em posições específicas de cadeias de ácido gordo para produzir ácidos gordos monossaturados ou polissaturados. É de notar que a composição genética das desaturações de membranas parece ter um papel proeminente na adaptação a frio nas cianobactérias de águas frescas, mas praticamente nada se sabe sobre a funcionalidade das desaturações cianobacteriais marinhas. Baseando-se em alguns resultados preliminares da equipa de investigação, a hipótese dos ciadas é a de que a composição genética das desaturações em diferentes linhas cianobacteriais marinhas é determinante para delimitar as suas linhas termalinas ambientais no oceano. À medida que as desaturações são envolvidas na resposta ao arrefecimento e às mudanças na salinidade, ambos os fatores podem estar efetivamente interagindo na determinação da capacidade da cianobactéria de crescer em águas polares. Assim, neste projeto, abordaremos o objetivo de explorar a distribuição e a funcionalidade das diferentes espécies cianobacteriais marinhas e compreenderemos o seu papel na adaptação ambiental do síncococo e do proclorococo no oceano. Para este fim, vamos combinar análises avançadas de dados metagenómicos oceânicos globais, análises fisiológicas e biofísicas em estudos experimentais com estirpes de modelos cianobacteriais, engenharia genética e modelagem de nichos ecológicos. OS RESULTADOS ESPERADOS DO PRESENTE PROJECTO SERÃO FUNDAMENTAIS PARA I) DESENVOLVER A ADAPTAÇÃO FISIOLÓGICA DO SINECOCOCOCOCO E DO PROCHLOROCCUS A DIFERENTES NICOS LATITUDINAIS E/OU PRODUTOS PERTENCENTES À COLUNA ÁGUA, E II) ILUMINAREM NO ENIGMA DA SUA AUSÊNCIA EM OCEANOS POLARES. (Portuguese)
18 August 2022
0 references
PROJEKTIGA CYADES VAADATAKSE LÄBI TSÜANOBAKTERITE LEVIKU PIKAAJALINE LAHENDAMATA ENIGMA OOKEANIS. SYNECHOCOCCUS JA PROCHLOROCOCCUS ON KAKS KÕIGE RIKKALIKUMAT FOTOTROOFI MAA PEAL, MOODUSTADES UMBES 25 % ÜLEMAAILMSEST SÜSINIKU SIDUMISEST. SEETÕTTU ON VÄGA OLULINE MÕISTA MOLEKULAAR- JA FÜSIOLOOGILISI TUNNUSEID, MIS MÄÄRAVAD NENDE PEAMISTE MIKROORGANISMIDE KOHANDAMISE ERINEVATELE MEREKESKKONNA NIŠIDELE, ET PROGNOOSIDA NENDE TULEVAST PANUST SÜSINIKU SIDUMISESSE ÜLEMAAILMSES MUUTUSTE STSENAARIUMIS. KUIGI MARINE SYNECHOCOCCUS JA PROCHLOROCOCCUS ESINEVAD PEAMISELT TROOPILISTES JA PARASVÖÖTME OOKEANIDES, MÕLEMAD PUUDUVAD VÕI ON HARULDASED POLAARMERES, MIS NÄIB OLEVAT TUGEVASTI PIIRATUD PÜSIVATE MADALATE TEMPERATUURIDEGA. KUID ÜLLATAVALT VÕIVAD TSÜANOBAKTERID EDUKALT LEVIDA MAGEVEE POLAARSÜSTEEMIDES, NAGU JÕED VÕI ANTARKTIKA JÄRVED. KÜLMA TEMPERATUURI AKLIMATSIOONI STRATEEGIATE KAALUMISEL ON ÜKS KÕIGE PAREMINI TUNNUSTATUD FÜSIOLOOGILISI REAKTSIOONE RAKUMEMBRAANI LIPIIDIDE FAASIÜLEMINEKU MUUTUS, MIS MÕJUTAB MEMBRAANVALKUDE AKTIIVSUST JA SEEGA OLULISI PROTSESSE, NAGU FOTOSÜNTEES VÕI HINGAMISTEEDE ELEKTRONIDE TRANSPORT. TSÜANOBAKTERITE PUHUL ON PEAMINE STRATEEGIA MEMBRAANI VOOLAVUSE VÄHENEMISE KOMPENSEERIMISEKS TEMPERATUURI LANGEMISEL RASVHAPETE DESATURATSIOON MEMBRAANIGA SEOTUD DESATURAASIDE KAUDU. NEED ENSÜÜMID LISAVAD KAKSIKSIDEMEID RASVATSÜÜLAHELATE SPETSIIFILISTESSE POSITSIOONIDESSE, ET TOOTA MONOKÜLLASTUMATA VÕI POLÜKÜLLASTUMATA RASVHAPPEID. TÄHELEPANUVÄÄRNE ON, ET MEMBRAAN DESATURAAASIDE GENEETILINE KOOSTIS NÄIB OLEVAT MAGEVEE TSÜANOBAKTERITE KÜLMKOHANDAMISEL SILMAPAISTEV, KUID MERELISTE TSÜANOBAKTERIAALSETE DESATURAASIDE FUNKTSIONAALSUSE KOHTA EI OLE PRAKTILISELT MIDAGI TEADA. UURIMISRÜHMA ESIALGSETE TULEMUSTE PÕHJAL ON CYADES’I HÜPOTEES, ET ERINEVATE MERELISTE TSÜANOBAKTERIAALSETE LIINIDE DESATURAASIDE GENEETILINE KOOSTIS ON MÄÄRAVA TÄHTSUSEGA NENDE KESKKONNATERMOHALIINI NIŠŠIDE PIIRITLEMISEL OOKEANIS. KUNA DESATURAASID ON SEOTUD REAKTSIOONIGA JAHUTAMISELE JA SOOLSUSE MUUTUSTELE, VÕIVAD MÕLEMAD TEGURID TEGELIKULT MÕJUTADA TSÜANOBAKTERITE VÕIMET POLAARVETES KASVADA. SEEGA KÄSITLEME SELLES PROJEKTIS EESMÄRKI UURIDA ERINEVATE MERELISTE TSÜANOBAKTERIAALSETE DESATURAASIDE LEVIKUT JA FUNKTSIONAALSUST NING MÕISTA NENDE ROLLI SYNECHOCOCCUS’E JA PROCHLOROCOCCUS’E KESKKONNANIŠI KOHANDAMISEL OOKEANIS. SELLE EESMÄRGI SAAVUTAMISEKS ÜHENDAME GLOBAALSE OOKEANI METAGENOOMILISTE ANDMEKOGUMITE SUURE TOOTLIKKUSEGA ANALÜÜSID, FÜSIOLOOGILISED JA BIOFÜÜSIKALISED ANALÜÜSID EKSPERIMENTAALSETES UURINGUTES TSÜANOBAKTERIAALSETE MUDELITÜVEDEGA, GEENITEHNOLOOGIA JA ÖKOLOOGILISE NIŠI MODELLEERIMISEGA. SELLE PROJEKTI OODATAVAD TULEMUSED ON OLULISED SELLEKS, ET (I) PALJASTADA SYNECHOCOCCUS’E JA PROCHLOROCCUSE FÜSIOLOOGILINE KOHANEMINE ERINEVATE LATITUDINAALSETE NIŠŠIDEGA JA/VÕI SÜGAVUSTEGA VEESAMBA ÄÄRES NING II) HEITA VALGUST NENDE PUUDUMISEST POLAARMEREDEL ENIGMASSE. (Estonian)
18 August 2022
0 references
A CYADES PROJEKT ÚJRA MEGVIZSGÁLJA A CIANOBAKTÉRIUMOK ÓCEÁNI ELOSZLÁSÁNAK RÉGÓTA MEGOLDATLAN ENIGMÁJÁT. A SYNECHOCOCCUS ÉS A PROCHLOROCOCCUS A FÖLD KÉT LEGGAZDAGABB FOTOTRÓFJA, AMELYEK A GLOBÁLIS SZÉNMEGKÖTÉS MINTEGY 25%-ÁT TESZIK KI. EZÉRT A KULCSFONTOSSÁGÚ MIKROORGANIZMUSOK KÜLÖNBÖZŐ TENGERI KÖRNYEZETI RÉSEKHEZ VALÓ ALKALMAZKODÁSÁT MEGHATÁROZÓ MOLEKULÁRIS ÉS ÉLETTANI JELLEMZŐK MEGÉRTÉSE NAGY JELENTŐSÉGGEL BÍR A GLOBÁLIS VÁLTOZÁS FORGATÓKÖNYVÉBEN A SZÉN-DIOXID-MEGKÖTÉSHEZ VALÓ JÖVŐBELI HOZZÁJÁRULÁSUK ELŐREJELZÉSÉHEZ. MÍG A TENGERI SYNECHOCOCCUS ÉS PROCHLOROCOCCUS FŐLEG A TRÓPUSI ÉS MÉRSÉKELT ÓCEÁNOKBAN VAN JELEN, A SARKI TENGERVIZEKBEN MINDKETTŐ HIÁNYZIK VAGY RITKA, AMI AZ ÁLLANDÓ ALACSONY HŐMÉRSÉKLETEK ERŐS KORLÁTOZÁSÁNAK TŰNIK. MEGLEPŐ MÓDON AZONBAN A CIANOBAKTÉRIUMOK SIKERESEN ELSZAPORODHATNAK ÉDESVÍZI POLÁRIS RENDSZEREKBEN, PÉLDÁUL FOLYÓKBAN VAGY ANTARKTISZI TAVAKBAN. A HIDEG HŐMÉRSÉKLETŰ AKKLIMÁCIÓ STRATÉGIÁINAK VIZSGÁLATAKOR AZ EGYIK LEGJOBBAN FELISMERT FIZIOLÓGIAI VÁLASZ A SEJTMEMBRÁN LIPIDEK FÁZISÁTMENETÉNEK VÁLTOZÁSA, AMELY HATÁSSAL VAN A MEMBRÁNFEHÉRJÉK AKTIVITÁSÁRA, ÉS EZÉRT OLYAN FONTOS FOLYAMATOKRA, MINT A FOTOSZINTÉZIS VAGY A LÉGZŐ ELEKTRONTRANSZPORT. A CIANOBAKTÉRIUMOKBAN A MEMBRÁN FOLYADÉKVESZTÉSÉNEK KOMPENZÁLÁSÁRA SZOLGÁLÓ FŐ STRATÉGIA, MIVEL A HŐMÉRSÉKLET CSÖKKEN, A ZSÍRSAVAK MEMBRÁNHOZ KÖTÖTT DEZATURÁZOKON KERESZTÜLI TELÍTŐDÉSE. EZEK AZ ENZIMEK KETTŐS KÖTÉST VEZETNEK BE A ZSÍROS ACILLÁNCOK MEGHATÁROZOTT POZÍCIÓIBA, HOGY EGYSZERESEN TELÍTETLEN VAGY TÖBBSZÖRÖSEN TELÍTETLEN ZSÍRSAVAKAT ÁLLÍTSANAK ELŐ. FIGYELEMRE MÉLTÓ, HOGY A MEMBRÁN DEZATURÁZOK GENETIKAI ÖSSZETÉTELE KIEMELKEDŐ SZEREPET JÁTSZIK AZ ÉDESVÍZI CIANOBAKTÉRIUMOK HIDEG-ADAPTÁCIÓJÁBAN, DE GYAKORLATILAG SEMMIT SEM TUDUNK A TENGERI CIANOBAKTÉRIUM DEZATURÁZOK FUNKCIONALITÁSÁRÓL. A KUTATÓCSOPORT NÉHÁNY ELŐZETES EREDMÉNYEI ALAPJÁN A CYADES HIPOTÉZISE AZ, HOGY A DEZATURÁZOK GENETIKAI ÖSSZETÉTELE A KÜLÖNBÖZŐ TENGERI CIANOBAKTÉRIUMI VONALAKBAN MEGHATÁROZÓ A KÖRNYEZETI TERMOHALIN RÉSEK ELKÜLÖNÍTÉSÉBEN AZ ÓCEÁNBAN. MIVEL A DEZATURÁZOK SZEREPET JÁTSZANAK A HŰTÉSRE ÉS A SÓTARTALOM VÁLTOZÁSAIRA ADOTT VÁLASZBAN, MINDKÉT TÉNYEZŐ TÉNYLEGESEN KÖLCSÖNHATÁSBA LÉPHET A CIANOBAKTÉRIUMOK SARKVIDÉKI VIZEKBEN VALÓ NÖVEKEDÉSI KÉPESSÉGÉNEK MEGHATÁROZÁSÁBAN. ÍGY EBBEN A PROJEKTBEN FOGLALKOZUNK AZZAL A CÉLLAL, HOGY FELTÁRJUK A KÜLÖNBÖZŐ TENGERI CIANOBAKTERIÁLIS DEZATURÁZOK ELOSZLÁSÁT ÉS FUNKCIONALITÁSÁT, ÉS MEGÉRTSÜK SZEREPÜKET A SYNECHOCOCCUS ÉS A PROCHLOROCOCCUS KÖRNYEZETI ALKALMAZKODÁSÁBAN AZ ÓCEÁNBAN. E CÉL ELÉRÉSE ÉRDEKÉBEN A CIANOBAKTERIÁLIS MODELLTÖRZSEKKEL VÉGZETT KÍSÉRLETI VIZSGÁLATOKBAN ÖTVÖZZÜK A GLOBÁLIS ÓCEÁNI METAGENOMIKUS ADATKÉSZLETEK, FIZIOLÓGIAI ÉS BIOFIZIKAI ELEMZÉSEK NAGY ÁTERESZTŐKÉPESSÉGŰ ELEMZÉSÉT, A GÉNTECHNOLÓGIAI ÉS ÖKOLÓGIAI RÉSMODELLEZÉST. A PROJEKT VÁRT EREDMÉNYEI KULCSFONTOSSÁGÚAK LESZNEK A SYNECHOCOCCUS ÉS A PROCHLOROCCUS FIZIOLÓGIAI ALKALMAZKODÁSÁNAK BEMUTATÁSÁHOZ A VÍZOSZLOP MENTÉN LÉVŐ KÜLÖNBÖZŐ LATITUDIÁLIS RÉSEKHEZ ÉS/VAGY MÉLYSÉGEKHEZ, ÉS (II) FÉNYT DERÍTENEK AZ ENIGMÁBA, HOGY NINCSENEK A SARKI ÓCEÁNOKBAN. (Hungarian)
18 August 2022
0 references
ПРОЕКТЪТ CYADES ЩЕ ПРЕРАЗГЛЕДА ДЪЛГОГОДИШНИЯ НЕРАЗРЕШЕН ЕНИГМА НА РАЗПРОСТРАНЕНИЕТО НА ЦИАНОБАКТЕРИИ В ОКЕАНА. SYNECHOCOCCUS И PROCHLOROCOCCUS СА ДВЕ ОТ НАЙ-БОГАТИТЕ ФОТОТРОФИ НА ЗЕМЯТА, КОИТО ПРЕДСТАВЛЯВАТ ОКОЛО 25 % ОТ ГЛОБАЛНОТО ФИКСИРАНЕ НА ВЪГЛЕРОДА. СЛЕДОВАТЕЛНО РАЗБИРАНЕТО НА МОЛЕКУЛЯРНИТЕ И ФИЗИОЛОГИЧНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОИТО ОПРЕДЕЛЯТ АДАПТИРАНЕТО НА ТЕЗИ ОСНОВНИ МИКРООРГАНИЗМИ КЪМ РАЗЛИЧНИ МОРСКИ ЕКОЛОГИЧНИ НИШИ, Е ОТ ГОЛЯМО ЗНАЧЕНИЕ ЗА ПРОГНОЗИРАНЕТО НА БЪДЕЩИЯ ИМ ПРИНОС ЗА ФИКСИРАНЕТО НА ВЪГЛЕРОДА В СЦЕНАРИЙ НА ГЛОБАЛНА ПРОМЯНА. ДОКАТО МОРСКИЯТ SYNECHOCOCCUS И PROCHLOROCOCCUS ПРИСЪСТВАТ ГЛАВНО В ТРОПИЧЕСКИТЕ И УМЕРЕНИТЕ ОКЕАНИ, И ДВАТА ВИДА ОТСЪСТВАТ ИЛИ РЯДКО СЕ СРЕЩАТ В ПОЛЯРНИТЕ МОРСКИ ВОДИ, КОЕТО ИЗГЛЕЖДА СИЛНО ОГРАНИЧЕНО ОТ ПОСТОЯННО НИСКИТЕ ТЕМПЕРАТУРИ. ВЪПРЕКИ ТОВА, ИЗНЕНАДВАЩО, ЦИАНОБАКТЕРИИТЕ МОГАТ УСПЕШНО ДА СЕ РАЗМНОЖАВАТ В СЛАДКОВОДНИ ПОЛЯРНИ СИСТЕМИ КАТО РЕКИ ИЛИ АНТАРКТИЧЕСКИ ЕЗЕРА. ПРИ ОБМИСЛЯНЕ НА СТРАТЕГИИ ЗА СТУДЕНО-ТЕМПЕРАТУРНА АКЛИМАТИЗАЦИЯ, ЕДИН ОТ НАЙ-ДОБРЕ ПРИЗНАТИТЕ ФИЗИОЛОГИЧНИ РЕАКЦИИ Е ПРОМЯНАТА ВЪВ ФАЗОВИЯ ПРЕХОД НА КЛЕТЪЧНИТЕ МЕМБРАННИ ЛИПИДИ, КОИТО ВЛИЯЯТ ВЪРХУ АКТИВНОСТТА НА МЕМБРАННИТЕ ПРОТЕИНИ И СЛЕДОВАТЕЛНО ВАЖНИ ПРОЦЕСИ КАТО ФОТОСИНТЕЗА ИЛИ ПРЕНОС НА ДИХАТЕЛЕН ЕЛЕКТРОН. В ЦИАНОБАКТЕРИИТЕ ОСНОВНАТА СТРАТЕГИЯ ЗА КОМПЕНСИРАНЕ НА ЗАГУБАТА НА МЕМБРАННА ТЕЧЛИВОСТ, ТЪЙ КАТО ТЕМПЕРАТУРАТА НАМАЛЯВА, Е ОБЕЗНАСИЩАНЕТО НА МАСТНИТЕ КИСЕЛИНИ ЧРЕЗ МЕМБРАННО-СВЪРЗАНИ ДЕЗАТУРАЗИ. ТЕЗИ ЕНЗИМИ ВЪВЕЖДАТ ДВОЙНИ ВРЪЗКИ В СПЕЦИФИЧНИ ПОЗИЦИИ НА МАСТНИТЕ АЦИЛОВИ ВЕРИГИ ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА МОНОНЕНАСИТЕНИ ИЛИ ПОЛИНЕНАСИТЕНИ МАСТНИ КИСЕЛИНИ. ЗАБЕЛЕЖИТЕЛНО Е, ЧЕ ГЕНЕТИЧНИЯТ СЪСТАВ НА МЕМБРАННИТЕ ДЕЗАТУРАЗИ ИЗГЛЕЖДА ИГРАЕ ВАЖНА РОЛЯ В СТУДЕНОТО АДАПТИРАНЕ В СЛАДКОВОДНИТЕ ЦИАНОБАКТЕРИИ, НО ПОЧТИ НИЩО НЕ Е ИЗВЕСТНО ЗА ФУНКЦИОНАЛНОСТТА НА МОРСКИТЕ ЦИАНОБАКТЕРИАЛНИ ДЕЗАТУРАЗИ. ВЪЗ ОСНОВА НА НЯКОИ ПРЕДВАРИТЕЛНИ РЕЗУЛТАТИ НА ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИЯ ЕКИП, ХИПОТЕЗАТА НА CYADES Е, ЧЕ ГЕНЕТИЧНИЯТ СЪСТАВ НА ДЕЗАТУРИТЕ В РАЗЛИЧНИ МОРСКИ ЦИАНОБАКТЕРИАЛНИ ЛИНИИ Е ОПРЕДЕЛЯЩ ЗА ОЧЕРТАВАНЕТО НА ТЕХНИТЕ ТЕРМОХАЛИННИ НИШИ В ОКЕАНА. ТЪЙ КАТО ДЕЗАТУРИТЕ СА ВКЛЮЧЕНИ В РЕАКЦИЯТА НА ОХЛАЖДАНЕТО И ПРОМЕНИТЕ В СОЛЕНОСТТА, И ДВАТА ФАКТОРА МОГАТ ДЕЙСТВИТЕЛНО ДА ВЗАИМОДЕЙСТВАТ ПРИ ОПРЕДЕЛЯНЕТО НА СПОСОБНОСТТА НА ЦИАНОБАКТЕРИИТЕ ДА РАСТАТ В ПОЛЯРНИТЕ ВОДИ. ПО ТОЗИ НАЧИН В ТОЗИ ПРОЕКТ ЩЕ РАЗГЛЕДАМЕ ЦЕЛТА ЗА ПРОУЧВАНЕ НА РАЗПРОСТРАНЕНИЕТО И ФУНКЦИОНАЛНОСТТА НА РАЗЛИЧНИТЕ МОРСКИ ЦИАНОБАКТЕРИАЛНИ ДЕЗАТУРАЗИ И ЩЕ РАЗБЕРЕМ ТЯХНАТА РОЛЯ В АДАПТИРАНЕТО НА НИШАТА НА SYNECHOCOCCUS И PROCHLOROCOCCUS В ОКЕАНА. ЗА ТАЗИ ЦЕЛ ЩЕ КОМБИНИРАМЕ ВИСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЕН АНАЛИЗ НА ГЛОБАЛНИ НАБОРИ ОТ ОКЕАНСКИ МЕТАГЕННИ ДАННИ, ФИЗИОЛОГИЧНИ И БИОФИЗИЧНИ АНАЛИЗИ В ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИ ИЗСЛЕДВАНИЯ С ЩАМОВЕ НА ЦИАНОБАКТЕРИАЛЕН МОДЕЛ, ГЕННО ИНЖЕНЕРСТВО И МОДЕЛИРАНЕ НА ЕКОЛОГИЧНА НИША. ОЧАКВАНИТЕ РЕЗУЛТАТИ ОТ ТОЗИ ПРОЕКТ ЩЕ БЪДАТ ОТ КЛЮЧОВО ЗНАЧЕНИЕ ЗА (I) РАЗКРИВАНЕ НА ФИЗИОЛОГИЧНАТА АДАПТАЦИЯ НА SYNECHOCOCCUS И PROCHLOROCCUS КЪМ РАЗЛИЧНИ НАДЛЪЖНИ НИШИ И/ИЛИ ДЪЛБОЧИНИ ПО ПРОТЕЖЕНИЕ НА ВОДНИЯ СТЪЛБ И (II) ХВЪРЛЯТ СВЕТЛИНА В ЕНИГМА НА ОТСЪСТВИЕТО ИМ В ПОЛЯРНИТЕ ОКЕАНИ. (Bulgarian)
18 August 2022
0 references
PROJEKTAS CYADES VĖL APLANKYS SENIAI NEIŠSPRĘSTĄ CIANOBAKTERIJŲ PASISKIRSTYMO VANDENYNE MIGMĄ. SYNECHOCOCCUS IR PROCHLOROCOCCUS YRA DU IŠ GAUSIAUSIŲ FOTOTROFŲ ŽEMĖJE, KURIE SUDARO APIE 25 % PASAULINĖS ANGLIES FIKSACIJOS. TODĖL LABAI SVARBU SUPRASTI MOLEKULINIUS IR FIZIOLOGINIUS BRUOŽUS, LEMIANČIUS ŠIŲ PAGRINDINIŲ MIKROORGANIZMŲ PRISITAIKYMĄ PRIE SKIRTINGŲ JŪRŲ APLINKOS NIŠŲ, KAD BŪTŲ GALIMA PROGNOZUOTI JŲ BŪSIMĄ INDĖLĮ Į ANGLIES DIOKSIDO FIKSAVIMĄ PASAULIO POKYČIŲ SCENARIJUJE. NORS JŪRŲ SYNECHOCOCCUS IR PROCHLOROCOCCUS DAUGIAUSIA YRA TROPINIUOSE IR VIDUTINIO KLIMATO VANDENYNUOSE, JŲ NĖRA ARBA JIE RETAI APTINKAMI POLIARINIUOSE JŪRŲ VANDENYSE, O TAI, ATRODO, LABAI RIBOJA NUOLATINĖ ŽEMA TEMPERATŪRA. TAČIAU STEBĖTINA, KAD CIANOBAKTERIJOS GALI SĖKMINGAI PLISTI GĖLO VANDENS POLIARINĖSE SISTEMOSE, TOKIOSE KAIP UPĖS AR ANTARKTIES EŽERAI. SVARSTANT ŠALTOS TEMPERATŪROS AKLIMATIZAVIMO STRATEGIJAS, VIENAS IŠ LABIAUSIAI PRIPAŽINTŲ FIZIOLOGINIŲ ATSAKYMŲ YRA LĄSTELIŲ MEMBRANOS LIPIDŲ FAZINIO PERĖJIMO POKYTIS, KURIS VEIKIA MEMBRANŲ BALTYMŲ AKTYVUMĄ, TODĖL SVARBŪS PROCESAI, TOKIE KAIP FOTOSINTEZĖ ARBA KVĖPAVIMO ELEKTRONŲ TRANSPORTAVIMAS. CIANOBAKTERIJŲ ATVEJU PAGRINDINĖ STRATEGIJA, KURIA SIEKIAMA KOMPENSUOTI MEMBRANOS SKYSČIO PRARADIMĄ, KAI TEMPERATŪRA MAŽĖJA, YRA RIEBALŲ RŪGŠČIŲ DESATURACIJA PER MEMBRANINES DESATURAZES. ŠIE FERMENTAI ĮVEDA DVIGUBĄ JUNGTĮ Į SPECIFINES RIEBALŲ ACILINIŲ GRANDINIŲ POZICIJAS, KAD BŪTŲ GAMINAMOS MONONESOČIOSIOS ARBA POLINESOČIOSIOS RIEBALŲ RŪGŠTYS. PAŽYMĖTINA, KAD GENETINĖ MEMBRANOS DESATURAZIŲ SUDĖTIS, ATRODO, ATLIEKA SVARBŲ VAIDMENĮ GĖLO VANDENS CIANOBAKTERIJŲ ŠALČIO ADAPTACIJOSE, TAČIAU BEVEIK NIEKO NĖRA ŽINOMA APIE JŪRŲ CIANOBAKTERIJŲ DESATURAZIŲ FUNKCIONALUMĄ. REMIANTIS KAI KURIAIS PRELIMINARIAIS TYRIMŲ GRUPĖS REZULTATAIS, CYADES HIPOTEZĖ YRA TA, KAD ĮVAIRIŲ JŪRŲ CIANOBAKTERIJŲ LINIJŲ DESATURAZIŲ GENETINĖ SUDĖTIS YRA LEMIAMAS VEIKSNYS APIBRĖŽIANT JŲ APLINKOS TERMOHALINES NIŠAS VANDENYNE. KADANGI DESATURAZĖS DALYVAUJA REAGUOJANT Į ATŠALDYMĄ IR DRUSKINGUMO POKYČIUS, ABU VEIKSNIAI GALI IŠ TIKRŲJŲ SĄVEIKAUTI NUSTATANT CIANOBAKTERIJŲ GEBĖJIMĄ AUGTI POLIARINIUOSE VANDENYSE. TAIGI, ŠIAME PROJEKTE MES SIEKSIME IŠTIRTI ĮVAIRIŲ JŪRŲ CIANOBAKTERINIŲ DESATURAZIŲ PASISKIRSTYMĄ IR FUNKCIONALUMĄ IR SUPRASTI JŲ VAIDMENĮ APLINKOS NIŠOJE PRITAIKANT SYNECHOCOCCUS IR PROCHLOROCOCCUS VANDENYNE. SIEKDAMI ŠIO TIKSLO, SUJUNGSIME PASAULINIO VANDENYNO METAGENOMINIŲ DUOMENŲ RINKINIŲ DIDELIO NAŠUMO ANALIZĘ, FIZIOLOGINĘ IR BIOFIZINĘ ANALIZĘ EKSPERIMENTINIUOSE TYRIMUOSE SU CIANOBAKTERINIŲ MODELIŲ PADERMĖMIS, GENŲ INŽINERIJA IR EKOLOGINĖS NIŠOS MODELIAVIMU. LAUKIAMI ŠIO PROJEKTO REZULTATAI BUS LABAI SVARBŪS SIEKIANT (I) ATSKLEISTI SYNECHOCOCCUS IR PROCHLOROCCUS FIZIOLOGINĮ PRISITAIKYMĄ PRIE SKIRTINGŲ TUŠTUMŲ NIŠŲ IR (ARBA) GYLIŲ PALEI VANDENS STORYMĘ IR (II) APŠVIESTI JŲ NEBUVIMĄ POLIARINIUOSE VANDENYNUOSE. (Lithuanian)
18 August 2022
0 references
PROJEKTOM CYADES PREISPITAT ĆE SE DUGOGODIŠNJA NERIJEŠENA ENIGMA DISTRIBUCIJE CIJANOBAKTERIJA U OCEANU. SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS DVA SU NAJOBILNIJA FOTOTROFIJA NA ZEMLJI, ŠTO ČINI OKO 25 % GLOBALNE KARBONSKE FIKSACIJE. STOGA JE RAZUMIJEVANJE MOLEKULARNIH I FIZIOLOŠKIH OSOBINA KOJE ODREĐUJU PRILAGODBU TIH KLJUČNIH MIKROORGANIZAMA RAZLIČITIM NIŠAMA MORSKOG OKOLIŠA OD VELIKE VAŽNOSTI ZA PREDVIĐANJE NJIHOVA BUDUĆEG DOPRINOSA FIKSACIJI UGLJIKA U SCENARIJU GLOBALNIH PROMJENA. IAKO SU MORSKI SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS UGLAVNOM PRISUTNI U TROPSKIM I UMJERENIM OCEANIMA, OBA SU ODSUTNA ILI RIJETKA U POLARNIM MORSKIM VODAMA, U ONOME ŠTO SE ČINI JAKIM OGRANIČENJEM TRAJNIH NISKIH TEMPERATURA. MEĐUTIM, IZNENAĐUJUĆE, CIJANOBAKTERIJE SE MOGU USPJEŠNO PROŠIRITI U SLATKOVODNE POLARNE SUSTAVE KAO ŠTO SU RIJEKE ILI ANTARKTIČKA JEZERA. PRILIKOM RAZMATRANJA STRATEGIJA AKLIMATIZACIJE HLADNE TEMPERATURE, JEDAN OD NAJPRIZNATIJIH FIZIOLOŠKIH ODGOVORA JE PROMJENA FAZNOG PRIJELAZA LIPIDA STANIČNE MEMBRANE, ŠTO UTJEČE NA AKTIVNOST MEMBRANSKIH PROTEINA, A TIME I VAŽNE PROCESE KAO ŠTO SU FOTOSINTEZA ILI RESPIRATORNI ELEKTRON TRANSPORT. U CIJANOBAKTERIJAMA, GLAVNA STRATEGIJA ZA NADOKNADU GUBITKA MEMBRANSKE FLUIDNOSTI S PADOM TEMPERATURE JE DESATURACIJA MASNIH KISELINA DESATURAZAMA VEZANIM ZA MEMBRANU. OVI ENZIMI UVODE DVOSTRUKE VEZE U SPECIFIČNE POLOŽAJE LANACA MASNIH ACILA KAKO BI SE PROIZVELE MONONEZASIĆENE ILI POLINEZASIĆENE MASNE KISELINE. NEVJEROJATNO, ČINI SE DA GENETSKI SASTAV MEMBRANSKIH DESATURAZA IMA ISTAKNUTU ULOGU U HLADNOJ PRILAGODBI U SLATKOVODNOJ CIJANOBAKTERIJI, ALI GOTOVO NIŠTA NIJE POZNATO O FUNKCIONALNOSTI MORSKIH CIJANOBAKTERIJSKIH DESATURAZA. NA TEMELJU NEKIH PRELIMINARNIH REZULTATA ISTRAŽIVAČKOG TIMA, HIPOTEZA CYADES-A JE DA JE GENETSKI SASTAV DESATURAZA U RAZLIČITIM MORSKIM CIJANOBAKTERIJSKIM LOZAMA ODLUČUJUĆI U RAZGRANIČENJU NJIHOVIH EKOLOŠKIH TERMOHALINA U OCEANU. BUDUĆI DA SU DESATURAZE UKLJUČENE U ODGOVOR NA HLAĐENJE I PROMJENE U SALINITETU, OBA ČIMBENIKA MOGU BITI ZAPRAVO U INTERAKCIJI U ODREĐIVANJU SPOSOBNOSTI CIJANOBAKTERIJA DA RASTU U POLARNIM VODAMA. STOGA ĆEMO SE U OVOM PROJEKTU BAVITI CILJEM ISTRAŽIVANJA DISTRIBUCIJE I FUNKCIONALNOSTI RAZLIČITIH MORSKIH CIJANOBAKTERIJSKIH DESATURA I RAZUMJETI NJIHOVU ULOGU U PRILAGODBI EKOLOŠKE NIŠE SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS U OCEANU. U TU SVRHU KOMBINIRAT ĆEMO ANALIZU GLOBALNIH SKUPOVA PODATAKA O OCEANIMA, FIZIOLOŠKE I BIOFIZIČKE ANALIZE U EKSPERIMENTALNIM STUDIJAMA SA SOJEVIMA CIJANOBAKTERIJSKIH MODELA, GENETIČKIM INŽENJERINGOM I MODELIRANJEM EKOLOŠKIH NIŠA. OČEKIVANI REZULTATI OVOG PROJEKTA BIT ĆE KLJUČNI ZA (I) OTKRIVANJE FIZIOLOŠKE PRILAGODBE SYNECHOCOCCUSA I PROCHLOROCCUS-A RAZLIČITIM GEOGRAFSKIM NIŠAMA I/ILI DUBINAMA UZ VODENI STUPAC I (II) RASVIJETLITI ENIGMU NJIHOVE ODSUTNOSTI U POLARNIM OCEANIMA. (Croatian)
18 August 2022
0 references
PROJEKTET CYADES KOMMER ATT SE ÖVER DEN LÅNGVARIGA OLÖSTA ENIGMA AV FÖRDELNINGEN AV CYANOBAKTERIER I HAVET. SYNECHOCOCCUS OCH PROCHLOROCOCCUS ÄR TVÅ AV DE MEST RIKLIGA PHOTOTROPHS PÅ JORDEN, STÅR FÖR CIRKA 25 % AV GLOBAL KOLFIXERING. DÄRFÖR ÄR FÖRSTÅELSEN AV DE MOLEKYLÄRA OCH FYSIOLOGISKA EGENSKAPER SOM BESTÄMMER ANPASSNINGEN AV DESSA VIKTIGA MIKROORGANISMER TILL OLIKA MARINA MILJÖNISCHER AV STOR BETYDELSE FÖR ATT FÖRUTSÄGA DERAS FRAMTIDA BIDRAG TILL KOLFIXERING I ETT GLOBALT FÖRÄNDRINGSSCENARIO. MEDAN MARINA SYNECHOCOCCUS OCH PROCHLOROCOCCUS HUVUDSAKLIGEN FÖREKOMMER I TROPISKA OCH TEMPERERADE OCEANER, BÅDA ÄR FRÅNVARANDE ELLER SÄLLSYNTA I POLAR MARINA VATTEN, I VAD VERKAR EN STARK BEGRÄNSNING AV PERMANENTA LÅGA TEMPERATURER. MEN ÖVERRASKANDE KAN CYANOBAKTERIER FRAMGÅNGSRIKT SPRIDA SIG I SÖTVATTEN POLARSYSTEM SOM FLODER ELLER ANTARKTIS SJÖAR. NÄR MAN ÖVERVÄGER STRATEGIER FÖR KALLTEMPERATURACKLIMATISERING ÄR EN AV DE MEST KÄNDA FYSIOLOGISKA SVAREN FÖRÄNDRINGEN I FASÖVERGÅNGEN AV CELLULÄRA MEMBRANLIPIDER, SOM PÅVERKAR AKTIVITETEN HOS MEMBRANPROTEINER, OCH DÄRFÖR VIKTIGA PROCESSER SOM FOTOSYNTES ELLER LUFTVÄGSELEKTRONTRANSPORT. I CYANOBAKTERIER ÄR EN VIKTIG STRATEGI FÖR ATT KOMPENSERA FÖR FÖRLUSTEN AV MEMBRANVÄTSKOR NÄR TEMPERATUREN SJUNKER ÄR DESATURERING AV FETTSYROR GENOM MEMBRANBUNDNA DESATURASER. DESSA ENZYMER INTRODUCERAR DUBBELBINDNINGAR TILL SPECIFIKA POSITIONER AV FETTACYLKEDJOR FÖR ATT PRODUCERA ENKELOMÄTTADE ELLER FLEROMÄTTADE FETTSYROR. ANMÄRKNINGSVÄRT VERKAR DEN GENETISKA SAMMANSÄTTNINGEN AV MEMBRANDESATURASER HA EN FRAMTRÄDANDE ROLL I KALLANPASSNINGEN I SÖTVATTENCYANOBAKTERIER, MEN PRAKTISKT TAGET INGENTING ÄR KÄNT OM FUNKTIONALITETEN HOS MARINA CYANOBACTERIAL DESATURASES. BASERAT PÅ NÅGRA PRELIMINÄRA RESULTAT FRÅN FORSKARGRUPPEN, HYPOTESEN FÖR CYADES ÄR ATT DEN GENETISKA SAMMANSÄTTNINGEN AV DESATURASER I OLIKA MARINA CYANOBACTERIAL HÄRSTAMNINGAR ÄR AVGÖRANDE FÖR ATT AVGRÄNSA DERAS MILJÖ TERMOHALIN NISCHER I HAVET. EFTERSOM DESATURASER ÄR INVOLVERADE I SVARET PÅ KYLNING OCH FÖRÄNDRINGAR I SALTHALT, KAN BÅDA FAKTORERNA FAKTISKT INTERAGERA VID BESTÄMNINGEN AV CYANOBAKTERIERS FÖRMÅGA ATT VÄXA I POLARVATTEN. I DETTA PROJEKT KOMMER VI ATT TA ITU MED MÅLET ATT UNDERSÖKA DISTRIBUTIONEN OCH FUNKTIONALITETEN HOS OLIKA MARINA CYANOBACTERIALA DESATURASER OCH FÖRSTÅ DERAS ROLL I MILJÖNISCHANPASSNINGEN AV SYNECHOCOCCUS OCH PROCHLOROCOCCUS I HAVET. I DETTA SYFTE KOMMER VI ATT KOMBINERA HÖGGENOMSTRÖMNINGSANALYS AV GLOBALA OCEANMETAGENOMISKA DATASET, FYSIOLOGISKA OCH BIOFYSISKA ANALYSER I EXPERIMENTELLA STUDIER MED CYANOBACTERIAL MODELLSTAMMAR, GENTEKNIK OCH EKOLOGISK NISCHMODELLERING. DE FÖRVÄNTADE RESULTATEN AV DETTA PROJEKT KOMMER ATT VARA AVGÖRANDE FÖR (I) AVSLÖJA DEN FYSIOLOGISKA ANPASSNINGEN AV SYNECHOCOCCUS OCH PROCHLOROCCUS TILL OLIKA LATITUD NISCHER OCH/ELLER DJUP LÄNGS VATTENPELAREN, OCH (II) KASTA LJUS I ENIGMA AV DERAS FRÅNVARO I POLARA OCEANER. (Swedish)
18 August 2022
0 references
PROIECTUL CYADES VA REVIZUI VECHEA ENIGMA NEREZOLVATĂ A DISTRIBUȚIEI CIANOBACTERIILOR ÎN OCEAN. SYNECHOCOCCUS ȘI PROCHLOROCOCCUS SUNT DOI DINTRE CEI MAI ABUNDENTI FOTOTROFI DE PE PĂMÂNT, REPREZENTÂND APROXIMATIV 25 % DIN FIXAREA GLOBALĂ A CARBONULUI. PRIN URMARE, ÎNȚELEGEREA TRĂSĂTURILOR MOLECULARE ȘI FIZIOLOGICE CARE DETERMINĂ ADAPTAREA ACESTOR MICROORGANISME CHEIE LA DIFERITE NIȘE ALE MEDIULUI MARIN ESTE DE MARE IMPORTANȚĂ PENTRU PREZICEREA CONTRIBUȚIEI LOR VIITOARE LA FIXAREA CARBONULUI ÎNTR-UN SCENARIU GLOBAL DE SCHIMBARE. ÎN TIMP CE SYNECHOCOCCUS MARIN ȘI PROCHLOROCOCCUS SUNT PREZENTE ÎN PRINCIPAL ÎN OCEANELE TROPICALE ȘI TEMPERATE, AMBELE SUNT ABSENTE SAU RARE ÎN APELE MARINE POLARE, CEEA CE PARE O LIMITARE PUTERNICĂ DE TEMPERATURI SCĂZUTE PERMANENTE. CU TOATE ACESTEA, ÎN MOD SURPRINZĂTOR, CIANOBACTERIILE POT PROLIFERA CU SUCCES ÎN SISTEMELE POLARE DE APĂ DULCE, CUM AR FI RÂURILE SAU LACURILE ANTARCTICE. ATUNCI CÂND SE IAU ÎN CONSIDERARE STRATEGIILE DE ACLIMATIZARE LA TEMPERATURĂ RECE, UNUL DINTRE CELE MAI BINE RECUNOSCUTE RĂSPUNSURI FIZIOLOGICE ESTE MODIFICAREA TRANZIȚIEI DE FAZĂ A LIPIDELOR DIN MEMBRANA CELULARĂ, CARE AFECTEAZĂ ACTIVITATEA PROTEINELOR DIN MEMBRANĂ ȘI, PRIN URMARE, PROCESE IMPORTANTE, CUM AR FI FOTOSINTEZA SAU TRANSPORTUL ELECTRONILOR RESPIRATORI. ÎN CIANOBACTERII, O STRATEGIE MAJORĂ DE COMPENSARE A PIERDERII FLUIDITĂȚII MEMBRANEI PE MĂSURĂ CE TEMPERATURA SCADE ESTE DESATURAREA ACIZILOR GRAȘI PRIN DESATURAREA MEMBRANĂ. ACESTE ENZIME INTRODUC LEGĂTURI DUBLE ÎN POZIȚII SPECIFICE ALE LANȚURILOR DE ACIL GRASE PENTRU A PRODUCE ACIZI GRAȘI MONONESATURAȚI SAU POLINESATURAȚI. ÎN MOD REMARCABIL, COMPOZIȚIA GENETICĂ A DESATURAZELOR CU MEMBRANĂ PARE SĂ AIBĂ UN ROL PROEMINENT ÎN ADAPTAREA LA RECE ÎN CIANOBACTERIILE DE APĂ DULCE, DAR PRACTIC NU SE ȘTIE NIMIC DESPRE FUNCȚIONALITATEA DESATURAZELOR CIANOBACTERIENE MARINE. PE BAZA UNOR REZULTATE PRELIMINARE ALE ECHIPEI DE CERCETARE, IPOTEZA CYADES ESTE CĂ COMPOZIȚIA GENETICĂ A DESATURAZELOR DIN DIFERITE LINII MARINE CIANOBACTERIENE SUNT DETERMINANTE ÎN DELIMITAREA NIȘELOR LOR TERMOHALINE DE MEDIU DIN OCEAN. DEOARECE DESATURAZELE SUNT IMPLICATE ÎN RĂSPUNSUL LA RĂCIRE ȘI LA MODIFICĂRILE SALINITĂȚII, AMBII FACTORI POT INTERACȚIONA EFECTIV ÎN DETERMINAREA CAPACITĂȚII CIANOBACTERIILOR DE A CREȘTE ÎN APELE POLARE. ASTFEL, ÎN ACEST PROIECT, VOM ABORDA OBIECTIVUL DE A EXPLORA DISTRIBUȚIA ȘI FUNCȚIONALITATEA DIFERITELOR DESATURAZE MARINE CIANOBACTERIENE ȘI DE A ÎNȚELEGE ROLUL ACESTORA ÎN ADAPTAREA DE NIȘĂ DE MEDIU A SYNECHOCOCCUS ȘI PROCHLOROCOCCUS ÎN OCEAN. ÎN ACEST SCOP, VOM COMBINA ANALIZA DE ÎNALTĂ PERFORMANȚĂ A SETURILOR DE DATE METAGENOMICE OCEANICE GLOBALE, ANALIZELE FIZIOLOGICE ȘI BIOFIZICE ÎN STUDIILE EXPERIMENTALE CU TULPINILE MODEL CIANOBACTERIENE, INGINERIA GENETICĂ ȘI MODELAREA ECOLOGICĂ DE NIȘĂ. REZULTATELE AȘTEPTATE ALE ACESTUI PROIECT VOR FI ESENȚIALE PENTRU (I) DEZVĂLUIREA ADAPTĂRII FIZIOLOGICE A SYNECHOCOCCUS ȘI PROCHLOROCCUS LA DIFERITE NIȘE LATITUDINALE ȘI/SAU ADÂNCIMI DE-A LUNGUL COLOANEI DE APĂ ȘI (II) ARUNCA LUMINA ÎN ENIGMA ABSENȚEI LOR ÎN OCEANELE POLARE. (Romanian)
18 August 2022
0 references
PROJEKT CYADES BO PONOVNO OBRAVNAVAL DOLGOTRAJNO NEREŠENO ENIGMO O PORAZDELITVI CIANOBAKTERIJ V OCEANU. SYNECHOCOCCUS IN PROCHLOROCOCCUS STA DVA IZMED NAJBOLJ BOGATIH FOTOTROFOV NA SVETU, KI PREDSTAVLJATA PRIBLIŽNO 25 % SVETOVNE FIKSACIJE OGLJIKA. ZATO JE RAZUMEVANJE MOLEKULARNIH IN FIZIOLOŠKIH LASTNOSTI, KI DOLOČAJO PRILAGODITEV TEH KLJUČNIH MIKROORGANIZMOV RAZLIČNIM MORSKIM OKOLJSKIM NIŠAM, ZELO POMEMBNO ZA NAPOVED NJIHOVEGA PRIHODNJEGA PRISPEVKA K FIKSACIJI OGLJIKA V SCENARIJU GLOBALNIH SPREMEMB. MEDTEM KO STA MORSKI SINECHOCOCCUS IN PROCHLOROCOCCUS VEČINOMA PRISOTNA V TROPSKIH IN ZMERNIH OCEANIH, STA OBA V POLARNIH MORSKIH VODAH ODSOTNA ALI REDKA, KAR SE ZDI MOČNO OMEJENO S STALNO NIZKIMI TEMPERATURAMI. PRESENETLJIVO PA SE LAHKO CIANOBAKTERIJE USPEŠNO RAZMNOŽUJEJO V SLADKOVODNIH POLARNIH SISTEMIH, KOT SO REKE ALI ANTARKTIČNA JEZERA. PRI RAZMIŠLJANJU O STRATEGIJAH AKLIMATIZACIJE HLADNE TEMPERATURE JE EDEN OD NAJBOLJ PREPOZNANIH FIZIOLOŠKIH ODZIVOV SPREMEMBA FAZNEGA PREHODA CELIČNIH MEMBRANSKIH LIPIDOV, KI VPLIVAJO NA AKTIVNOST MEMBRANSKIH BELJAKOVIN IN S TEM POMEMBNE PROCESE, KOT SO FOTOSINTEZA ALI PRENOS DIHALNIH ELEKTRONOV. V CIANOBAKTERIJAH JE GLAVNA STRATEGIJA ZA NADOMESTITEV IZGUBE MEMBRANSKE FLUIDNOSTI, SAJ SE TEMPERATURA ZNIŽUJE, DESATURACIJA MAŠČOBNIH KISLIN Z MEMBRANSKIMI DESATURAZAMI. TI ENCIMI UVAJAJO DVOJNE VEZI V SPECIFIČNE POLOŽAJE MAŠČOBNIH VERIG ZA PROIZVODNJO ENKRAT NENASIČENIH ALI POLINENASIČENIH MAŠČOBNIH KISLIN. IZREDNO SE ZDI, DA IMA GENETSKA SESTAVA MEMBRANSKIH DESATURACIJ POMEMBNO VLOGO PRI HLADNEM PRILAGAJANJU V SLADKOVODNIH CIANOBAKTERIJAH, VENDAR SKORAJ NIČ NI ZNANO O FUNKCIONALNOSTI MORSKIH CIANOBAKTERIJ. NA PODLAGI NEKATERIH PREDHODNIH REZULTATOV RAZISKOVALNE SKUPINE JE HIPOTEZA CYADES, DA JE GENETSKA SESTAVA DESATURAZE V RAZLIČNIH MORSKIH CIANOBAKTERIJSKIH LINIJAH ODLOČILNA PRI RAZMEJITVI NJIHOVIH OKOLJSKIH TERMOHALINSKIH NIŠ V OCEANU. KER SO DESATURAZE VKLJUČENE V ODZIV NA HLAJENJE IN SPREMEMBE SLANOSTI, LAHKO OBA DEJAVNIKA DEJANSKO MEDSEBOJNO VPLIVATA PRI DOLOČANJU SPOSOBNOSTI RASTI CIANOBAKTERIJ V POLARNIH VODAH. TAKO BOMO V TEM PROJEKTU OBRAVNAVALI CILJ RAZISKOVANJA PORAZDELITVE IN FUNKCIONALNOSTI RAZLIČNIH MORSKIH CIANOBAKTERIJSKE DESATURAZE IN RAZUMELI NJIHOVO VLOGO PRI PRILAGAJANJU OKOLJSKE NIŠE SYNECHOCOCCUS IN PROCHLOROCOCCUS V OCEANU. V TA NAMEN BOMO ZDRUŽILI VISOKOZMOGLJIVO ANALIZO GLOBALNIH OCEANSKIH METAGENOMSKIH PODATKOVNIH NIZOV, FIZIOLOŠKE IN BIOFIZIKALNE ANALIZE V EKSPERIMENTALNIH ŠTUDIJAH S SEVI CIANOBAKTERIJSKEGA MODELA, GENETSKIM INŽENIRINGOM IN EKOLOŠKIM MODELIRANJEM. PRIČAKOVANI REZULTATI TEGA PROJEKTA BODO KLJUČNI ZA (I) RAZKRITJE FIZIOLOŠKE PRILAGODITVE SYNECHOCOCCUSA IN PROCHLOROCCUSA NA RAZLIČNE LATITUDIALNE NIŠE IN/ALI GLOBINE VZDOLŽ VODNEGA STOLPA IN (II) OSVETLITI ENIGMO NJUNE ODSOTNOSTI V POLARNIH OCEANIH. (Slovenian)
18 August 2022
0 references
PROJEKT CYADES BĘDZIE REWIZJĄ DŁUGOTRWAŁEJ NIEROZWIĄZANEJ ENIGMY ROZKŁADU CYJANOBAKTERII W OCEANIE. SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS TO DWA Z NAJLICZNIEJSZYCH FOTOTROF NA ZIEMI, KTÓRE STANOWIĄ OKOŁO 25 % GLOBALNEGO WIĄZANIA WĘGLA. DLATEGO TEŻ ZROZUMIENIE CECH MOLEKULARNYCH I FIZJOLOGICZNYCH, KTÓRE DECYDUJĄ O DOSTOSOWANIU TYCH KLUCZOWYCH MIKROORGANIZMÓW DO RÓŻNYCH NISZ ŚRODOWISKA MORSKIEGO, MA OGROMNE ZNACZENIE DLA PRZEWIDYWANIA ICH PRZYSZŁEGO WKŁADU W UTRWALANIE WĘGLA W SCENARIUSZU GLOBALNYCH ZMIAN. PODCZAS GDY MORSKIE SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS SĄ OBECNE GŁÓWNIE W OCEANACH TROPIKALNYCH I UMIARKOWANYCH, OBA SĄ NIEOBECNE LUB RZADKIE W POLARNYCH WODACH MORSKICH, W TYM, CO WYDAJE SIĘ SILNYM OGRANICZENIEM PRZEZ TRWAŁE NISKIE TEMPERATURY. JEDNAK, CO ZASKAKUJĄCE, CYJANOBAKTERIE MOGĄ Z POWODZENIEM ROZPRZESTRZENIAĆ SIĘ W SŁODKOWODNYCH SYSTEMACH POLARNYCH, TAKICH JAK RZEKI LUB JEZIORA ANTARKTYCZNE. ROZWAŻAJĄC STRATEGIE AKLIMATYZACJI ZIMNEJ TEMPERATURY, JEDNĄ Z NAJBARDZIEJ ROZPOZNAWALNYCH ODPOWIEDZI FIZJOLOGICZNYCH JEST ZMIANA PRZEJŚCIA FAZOWEGO LIPIDÓW BŁON KOMÓRKOWYCH, KTÓRE WPŁYWAJĄ NA AKTYWNOŚĆ BIAŁEK BŁONY BŁONOWEJ, A ZATEM WAŻNE PROCESY, TAKIE JAK FOTOSYNTEZA LUB TRANSPORT ELEKTRONÓW ODDECHOWYCH. W PRZYPADKU CYJANOBAKTERII GŁÓWNĄ STRATEGIĄ KOMPENSACJI UTRATY PŁYNNOŚCI BŁONY W MIARĘ SPADKU TEMPERATURY JEST DESATURACJA KWASÓW TŁUSZCZOWYCH POPRZEZ ODNASYCANIE ZWIĄZANE Z MEMBRANĄ. ENZYMY TE WPROWADZAJĄ PODWÓJNE WIĄZANIA DO OKREŚLONYCH POZYCJI ŁAŃCUCHÓW TŁUSZCZOWYCH ACYLOWYCH W CELU WYTWORZENIA MONONIENASYCONYCH LUB WIELONIENASYCONYCH KWASÓW TŁUSZCZOWYCH. CO CIEKAWE, SKŁAD GENETYCZNY DENATURY MEMBRANOWEJ WYDAJE SIĘ MIEĆ ZNACZĄCĄ ROLĘ W ADAPTACJI NA ZIMNO W CYJANOBAKTERII SŁODKOWODNYCH, ALE PRAKTYCZNIE NIC NIE WIADOMO O FUNKCJONALNOŚCI MORSKICH DESATURACJI CYJANOBAKTERII. W OPARCIU O WSTĘPNE WYNIKI ZESPOŁU BADAWCZEGO, HIPOTEZA CYADES JEST TAKA, ŻE SKŁAD GENETYCZNY DENATURY W RÓŻNYCH MORSKICH LINIACH CYJANOBAKTERYJNYCH JEST DETERMINANTEM PRZY WYZNACZANIU ICH ŚRODOWISKOWYCH NISZ TERMOHALINOWYCH W OCEANIE. PONIEWAŻ DESATURAZY SĄ ZAANGAŻOWANE W REAKCJĘ NA SCHŁADZANIE I ZMIANY ZASOLENIA, OBA CZYNNIKI MOGĄ RZECZYWIŚCIE ODDZIAŁYWAĆ W OKREŚLANIU ZDOLNOŚCI CYJANOBAKTERII DO WZROSTU W WODACH POLARNYCH. W ZWIĄZKU Z TYM, W RAMACH TEGO PROJEKTU, BĘDZIEMY ODNOSIĆ SIĘ DO CELU ZBADANIA DYSTRYBUCJI I FUNKCJONALNOŚCI RÓŻNYCH MORSKICH CYJANOBAKTERYJNYCH DESATURASES I ZROZUMIEĆ ICH ROLĘ W ADAPTACJI NISZOWEJ ŚRODOWISKA SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCOCCUS W OCEANIE. W TYM CELU POŁĄCZYMY WYSOKOWYDAJNĄ ANALIZĘ ŚWIATOWYCH ZBIORÓW DANYCH METAGENOMICZNYCH OCEANÓW, ANALIZY FIZJOLOGICZNE I BIOFIZYCZNE W BADANIACH EKSPERYMENTALNYCH Z MODELAMI CYJANOBAKTERYJNYMI, INŻYNIERIĄ GENETYCZNĄ I MODELOWANIEM NISZOWYM. OCZEKIWANE WYNIKI TEGO PROJEKTU BĘDĄ MIAŁY KLUCZOWE ZNACZENIE DLA (I) ZAPREZENTOWANIA FIZJOLOGICZNEJ ADAPTACJI SYNECHOCOCCUS I PROCHLOROCCUS DO RÓŻNYCH NISZ I/LUB GŁĘBOKOŚCI LATITUDINALNYCH WZDŁUŻ SŁUPA WODY ORAZ (II) WRZUCENIA ŚWIATŁA DO ENIGMY O ICH NIEOBECNOŚCI W OCEANACH POLARNYCH. (Polish)
18 August 2022
0 references
Sukarrieta
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
RTI2018-100690-B-I00
0 references