MULTICELLULARITY IN CYANOBACTERIA: STRUCTURAL AND METABOLIC ASPECTS (Q3135255)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3135255 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | MULTICELLULARITY IN CYANOBACTERIA: STRUCTURAL AND METABOLIC ASPECTS |
Project Q3135255 in Spain |
Statements
185,207.44 Euro
0 references
229,900.0 Euro
0 references
80.56 percent
0 references
1 January 2015
0 references
31 December 2017
0 references
AGENCIA CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS
0 references
41092
0 references
LA MULTICELULARIDAD ES UNA FORMA DE ORGANIZACION DE LA MATERIA VIVA QUE HA EVOLUCIONADO INDEPENDIENTEMENTE VARIAS VECES, Y UNA PREGUNTA DE GRAN INTERES BIOLOGICO ES QUE ES COMUN Y QUE ES ESPECIFICO EN DIFERENTES FORMAS DE MULTICELULARIDAD. LAS CIANOBACTERIAS FILAMENTOSAS FORMADORAS DE HETEROCISTOS SON ORGANISMOS MULTICELULARES EN LOS QUE DOS TIPOS DE CELULAS ESPECIALIZADAS METABOLICAMENTE CONTRIBUYEN AL CRECIMIENTO DEL FILAMENTO EN CONDICIONES DE DEFICIENCIA DE NITROGENO COMBINADO DEL MEDIO. LAS CELULAS VEGETATIVAS FIJAN CO2 ATMOSFERICO MEDIANTE LA FOTOSINTESIS OXIGENICA Y TRANSFIEREN CARBONO REDUCIDO A LOS HETEROCISTOS, CELULAS ESPECIALIZADAS EN LA FIJACION DEL N2 ATMOSFERICO QUE TRANSFIEREN NITROGENO FIJADO A LAS CELULAS VEGETATIVAS. EN EL FILAMENTO DIAZOTROFICO TIENE LUGAR POR TANTO UN TRASIEGO DE METABOLITOS, QUE HAY QUE AÑADIR A LA TRANSFERENCIA INTERCELULAR DEL MORFOGENO PATS QUE AFECTA A LA DISTRIBUCION DE LOS HETEROCISTOS EN EL FILAMENTO. EL CARACTER MULTICELULAR ES ASI ESENCIAL EN LA BIOLOGIA DE ESTOS ORGANISMOS. NOSOTROS ESTAMOS INTERESADOS EN LOS ELEMENTOS MOLECULARES RESPONSABLES DE LA FILAMENTACION, EL PROCESO DE PRODUCIR Y MANTENER LOS FILAMENTOS, Y DE LA COMUNICACION INTERCELULAR, ASI COMO EN ASPECTOS METABOLICOS LIGADOS AL CARACTER MULTICELULAR DE ESTOS ORGANISMOS. NUESTRO ACERCAMIENTO PARTE DEL ESTUDIO DE MUTANTES QUE MUESTRAN UN FENOTIPO ESPECIFICO DE FRAGMENTACION DE LOS FILAMENTOS, QUE PERMITIERON LA IDENTIFICACION DEL GEN SEPJ Y DEL OPERON FRACDE. LA PROTEINA SEPJ Y LAS FRACD SE LOCALIZAN EN LOS SEPTA INTERCELULARES DEL FILAMENTO PROPORCIONANDO ADHESION Y COMUNICACION ENTRE LAS CELULAS ADYACENTES. EN ESTE PROYECTO NOS PROPONEMOS PROFUNDIZAR EN EL CONOCIMIENTO DE LOS COMPLEJOS PROTEICOS SEPTALES DE LOS QUE LAS PROTEINAS SEPJ Y FRA PARECEN FORMAR PARTE, ESTUDIANDO POSIBLES COMPONENTES ADICIONALES DE LOS COMPLEJOS Y SU MECANISMO DE TRANSFERENCIA INTERCELULAR DE SUSTANCIAS. AGRUPADO CON EL OPERON FRACDE, PERO TRANSCRIBIENDOSE EN SENTIDO CONTRARIO, SE ENCUENTRA FRAF, EL UNICO ELEMENTO NEGATIVO DE FILAMENTACION QUE CONOCEMOS, PROPONIENDONOS EXPLORAR LAS RELACIONES DE FRAF CON LOS ELEMENTOS POSITIVOS DE FILAMENTACION. POR OTRA PARTE, FRAH ES UNA PROTEINA DE FILAMENTACION ESPECIFICAMENTE RELACIONADA CON LOS HETEROCISTOS, EN LOS QUE TIENE UN PAPEL EN LA REORGANIZACION DE LAS MEMBRANAS INTRACELULARES QUE SON ESENCIALES EN LA BIOENERGETICA DE LOS MISMOS. EL ANALISIS DE LA SECUENCIA DE AMINOACIDOS DE FRAH SUGIERE QUE PODRIA ESTAR INVOLUCRADA EN INTERACCIONES PROTEINA-PROTEINA Y REGULADA POR FOSFORILACION, PROPONIENDONOS INVESTIGAR ESTA POSIBLE FOSFORILACION (QUE PODRIA ESTAR MEDIADA POR UNA KINASA CONOCIDA COMO PKNH) Y LA INTERACCION DE FRAH CON OTRAS PROTEINAS, LO QUE PUEDE SER ESENCIAL EN SU FUNCION. RECIENTEMENTE NUESTRO GRUPO HA DESCRITO QUE UN DIPEPTIDO, ASPARTIL-ARGININA, PARTICIPA EN LA TRANSFERENCIA DE NITROGENO DE LOS HETEROCISTOS A LAS CELULAS VEGETATIVAS, Y RESULTADOS PRELIMINARES DE NUESTRO LABORATORIO HAN IDENTIFICADO EN LAS CIANOBACTERIAS UNA RUTA DE CATABOLISMO DE LA ARGININA QUE ERA PREVIAMENTE DESCONOCIDA. CLAVE EN ESTA RUTA SERIA UNA ENZIMA NUEVA QUE RETIRA EN DOS PASOS EL GRUPO GUANIDINO DE LA ARGININA PRODUCIENDO DIRECTAMENTE PROLINA, PROPONIENDONOS INVESTIGAR EN DETALLE ESTA ENZIMA Y LA RUTA. LOS ESTUDIOS DE ESTE PROYECTO APORTARAN INFORMACION NOVEDOSA SOBRE EL PROCESO DE FILAMENTACION Y SOBRE EL METABOLISMO RELACIONADO CON EL CARACTER MULTICELULAR DE LAS CIANOBACTERIAS FORMADORAS DE HETEROCISTOS. (Spanish)
0 references
MULTICELLULARITY IS A FORM OF ORGANISATION OF LIVING MATTER THAT HAS EVOLVED INDEPENDENTLY SEVERAL TIMES, AND A QUESTION OF GREAT BIOLOGICAL INTEREST IS THAT IT IS COMMON AND SPECIFIC IN DIFFERENT FORMS OF MULTICELLULARITY. HETEROCYTOS-FORMING FILAMENTARY CYANOBACTERIA ARE MULTICELLULAR ORGANISMS IN WHICH TWO TYPES OF METABOLICALLY SPECIALISED CELLS CONTRIBUTE TO THE GROWTH OF THE FILAMENT UNDER CONDITIONS OF COMBINED NITROGEN DEFICIENCY OF THE MEDIUM. THE VEGETATIVE CELLS FIX ATMOSPHERIC CO2 THROUGH OXIGENICA PHOTOSYNTHESIS AND TRANSFER REDUCED CARBON TO HETEROCYSTS, SPECIALISED CELLS IN THE BINDING OF ATMOSPHERIC N2 THAT TRANSFER NITROGEN FIXED TO VEGETATIVE CELLS. IN THE DIAZOTROFICO FILAMENT THERE IS THEREFORE A TRANSFER OF METABOLITES, WHICH MUST BE ADDED TO THE INTERCELLULAR TRANSFER OF THE MORFOGENO PATS THAT AFFECTS THE DISTRIBUTION OF THE HETEROCYSTS IN THE FILAMENT. THE MULTICELLULAR CHARACTER IS THUS ESSENTIAL IN THE BIOLOGY OF THESE ORGANISMS. WE ARE INTERESTED IN THE MOLECULAR ELEMENTS RESPONSIBLE FOR FILAMENTATION, THE PROCESS OF PRODUCING AND MAINTAINING FILAMENTS, AND INTERCELLULAR COMMUNICATION, AS WELL AS IN METABOLIC ASPECTS LINKED TO THE MULTICELLULAR CHARACTER OF THESE ORGANISMS. OUR APPROACH STARTS FROM THE STUDY OF MUTANTS THAT SHOW A SPECIFIC PHENOTYPE OF FILAMENT FRAGMENTATION, WHICH ALLOWED THE IDENTIFICATION OF THE SEPJ GENE AND THE FRACDE OPERON. THE PROTEIN SEPJ AND FRACD ARE LOCATED IN THE INTERCELLULAR FILAMENT SEPTAS PROVIDING ADHESION AND COMMUNICATION BETWEEN ADJACENT CELLS. IN THIS PROJECT WE INTEND TO DEEPEN THE KNOWLEDGE OF THE SEPTAL PROTEIN COMPLEXES OF WHICH THE PROTEINS SEPJ AND FRA APPEAR TO BE PART, STUDYING POSSIBLE ADDITIONAL COMPONENTS OF THE COMPLEXES AND THEIR MECHANISM OF INTERCELLULAR TRANSFER OF SUBSTANCES. GROUPED WITH THE FRACDE OPERON, BUT TRANSCRIBIENDOSE IN THE OPPOSITE DIRECTION, WE FIND FRAF, THE ONLY NEGATIVE ELEMENT OF FILAMENTATION WE KNOW, PROPONIENDONS EXPLORE FRAF’S RELATIONS WITH THE POSITIVE ELEMENTS OF FILAMENTATION. ON THE OTHER HAND, FRAH IS A PROTEIN OF FILAMENTATION SPECIFICALLY RELATED TO THE HETEROCYSTS, IN WHICH IT HAS A ROLE IN THE REORGANISATION OF INTRACELLULAR MEMBRANES THAT ARE ESSENTIAL IN THEIR BIOENERGETICS. ANALYSIS OF THE FRAH AMINO ACID SEQUENCE SUGGESTS THAT IT MAY BE INVOLVED IN PROTEIN-PROTEIN INTERACTIONS AND REGULATED BY POSFORILACION, PROPONIENDONS INVESTIGATE THIS POSSIBLE PHOSPHORYLATION (WHICH COULD BE MEDIATED BY A KINASE KNOWN AS PKNH) AND THE INTERACTION OF FRAH WITH OTHER PROTEINS, WHICH MAY BE ESSENTIAL IN ITS FUNCTION. RECENTLY OUR GROUP HAS DESCRIBED THAT A DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININE, PARTICIPATES IN THE TRANSFER OF NITROGEN FROM THE HETEROCYSTS TO THE VEGETATIVE CELLS, AND PRELIMINARY RESULTS FROM OUR LABORATORY HAVE IDENTIFIED IN THE CYANOBACTERIA A PATH OF CATABOLISM OF THE ARGININE THAT WAS PREVIOUSLY UNKNOWN. KEY IN THIS ROUTE WOULD BE A NEW ENZYME THAT REMOVES IN TWO STEPS THE GUANIDINE GROUP FROM ARGININE PRODUCING DIRECTLY PROLINE, PROPONIENDONS INVESTIGATE IN DETAIL THIS ENZYME AND ROUTE. THE STUDIES OF THIS PROJECT WILL PROVIDE NOVEL INFORMATION ON THE PROCESS OF FILAMENTATION AND ON THE METABOLISM RELATED TO THE MULTICELLULAR CHARACTER OF HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (English)
12 October 2021
0.8464806664217194
0 references
LA MULTICELLULARITÉ EST UNE FORME D’ORGANISATION DE LA MATIÈRE VIVANTE QUI A ÉVOLUÉ INDÉPENDAMMENT PLUSIEURS FOIS, ET UNE QUESTION DE GRAND INTÉRÊT BIOLOGIQUE EST QU’ELLE EST COMMUNE ET SPÉCIFIQUE DANS DIFFÉRENTES FORMES DE MULTICELLULARITÉ. LES CYANOBACTÉRIES FILAMENTEUSES FORMANT DES HETEROCYTOS SONT DES ORGANISMES MULTICELLULAIRES DANS LESQUELS DEUX TYPES DE CELLULES MÉTABOLIQUEMENT SPÉCIALISÉES CONTRIBUENT À LA CROISSANCE DU FILAMENT DANS DES CONDITIONS DE CARENCE COMBINÉE EN AZOTE DU MILIEU. LES CELLULES VÉGÉTATIVES FIXENT LE CO2 ATMOSPHÉRIQUE PAR PHOTOSYNTHÈSE OXIGENICA ET TRANSFÈRENT LE CARBONE RÉDUIT AUX HÉTÉROCYSTES, CELLULES SPÉCIALISÉES DANS LA LIAISON DE N2 ATMOSPHÉRIQUE QUI TRANSFÈRENT L’AZOTE FIXÉ AUX CELLULES VÉGÉTATIVES. DANS LE FILAMENT DIAZOTROFICO, IL Y A DONC UN TRANSFERT DE MÉTABOLITES, QUI DOIT ÊTRE AJOUTÉ AU TRANSFERT INTERCELLULAIRE DES PATS MORFOGENO QUI AFFECTE LA DISTRIBUTION DES HÉTÉROCYSTES DANS LE FILAMENT. LE CARACTÈRE MULTICELLULAIRE EST DONC ESSENTIEL DANS LA BIOLOGIE DE CES ORGANISMES. NOUS SOMMES INTÉRESSÉS PAR LES ÉLÉMENTS MOLÉCULAIRES RESPONSABLES DE LA FILAMENTATION, LE PROCESSUS DE PRODUCTION ET DE MAINTIEN DES FILAMENTS, LA COMMUNICATION INTERCELLULAIRE, AINSI QUE LES ASPECTS MÉTABOLIQUES LIÉS AU CARACTÈRE MULTICELLULAIRE DE CES ORGANISMES. NOTRE APPROCHE PART DE L’ÉTUDE DES MUTANTS QUI MONTRENT UN PHÉNOTYPE SPÉCIFIQUE DE FRAGMENTATION DES FILAMENTS, CE QUI A PERMIS D’IDENTIFIER LE GÈNE SEPJ ET L’OPÉRON FRACDE. LES PROTÉINES SEPJ ET FRACD SONT SITUÉES DANS LES SEPTAS FILAMENTS INTERCELLULAIRES ASSURANT L’ADHÉRENCE ET LA COMMUNICATION ENTRE LES CELLULES ADJACENTES. DANS CE PROJET, NOUS AVONS L’INTENTION D’APPROFONDIR LA CONNAISSANCE DES COMPLEXES PROTÉIQUES SEPTIQUES DONT LES PROTÉINES SEPJ ET FRA SEMBLENT FAIRE PARTIE, EN ÉTUDIANT D’ÉVENTUELS COMPOSANTS SUPPLÉMENTAIRES DES COMPLEXES ET LEUR MÉCANISME DE TRANSFERT INTERCELLULAIRE DE SUBSTANCES. REGROUPÉS AVEC L’OPÉRON FRACDE, MAIS TRANSCRIBIENDOSE DANS LA DIRECTION OPPOSÉE, NOUS TROUVONS FRAF, LE SEUL ÉLÉMENT NÉGATIF DE FILAMENTATION QUE NOUS CONNAISSONS, PROPONIENDONS EXPLORE LES RELATIONS DE FRAF AVEC LES ÉLÉMENTS POSITIFS DE LA FILAMENTATION. EN REVANCHE, FRAH EST UNE PROTÉINE DE FILAMENTATION SPÉCIFIQUEMENT LIÉE AUX HÉTÉROCYSTES, DANS LAQUELLE ELLE JOUE UN RÔLE DANS LA RÉORGANISATION DES MEMBRANES INTRACELLULAIRES QUI SONT ESSENTIELLES DANS LEUR BIOÉNERGÉTIQUE. L’ANALYSE DE LA SÉQUENCE D’ACIDES AMINÉS FRAH SUGGÈRE QU’ELLE PEUT ÊTRE IMPLIQUÉE DANS LES INTERACTIONS PROTÉINES-PROTÉINES ET RÉGULÉE PAR POSFORILACION, PROPONIENDONS ÉTUDIE CETTE PHOSPHORYLATION POSSIBLE (QUI POURRAIT ÊTRE MÉDIÉE PAR UNE KINASE CONNUE SOUS LE NOM DE PKNH) ET L’INTERACTION DE FRAH AVEC D’AUTRES PROTÉINES, QUI PEUVENT ÊTRE ESSENTIELLES DANS SA FONCTION. RÉCEMMENT, NOTRE GROUPE A DÉCRIT QU’UN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININE, PARTICIPE AU TRANSFERT D’AZOTE DES HÉTÉROCYSTES VERS LES CELLULES VÉGÉTATIVES, ET LES RÉSULTATS PRÉLIMINAIRES DE NOTRE LABORATOIRE ONT IDENTIFIÉ DANS LES CYANOBACTÉRIES UN CHEMIN DE CATABOLISME DE L’ARGININE QUI ÉTAIT AUPARAVANT INCONNU. LA CLÉ DANS CETTE VOIE SERAIT UNE NOUVELLE ENZYME QUI ÉLIMINE EN DEUX ÉTAPES LE GROUPE GUANIDINE DE L’ARGININE PRODUISANT DIRECTEMENT DE LA PROLINE, PROPONIENDONS ÉTUDIER EN DÉTAIL CETTE ENZYME ET CETTE VOIE. LES ÉTUDES DE CE PROJET FOURNIRONT DE NOUVELLES INFORMATIONS SUR LE PROCESSUS DE FILAMENTATION ET SUR LE MÉTABOLISME LIÉ AU CARACTÈRE MULTICELLULAIRE DE HETEROCYANOCYANOBACTERIA. (French)
2 December 2021
0 references
MULTIZELLULARITÄT IST EINE FORM DER ORGANISATION DER LEBENDEN MATERIE, DIE SICH MEHRFACH UNABHÄNGIG ENTWICKELT HAT, UND EINE FRAGE VON GROSSEM BIOLOGISCHEN INTERESSE IST, DASS SIE IN VERSCHIEDENEN FORMEN DER MULTIZELLULARITÄT HÄUFIG UND SPEZIFISCH IST. HETEROCYTOS-BILDENDE FADENFÖRMIGE CYANOBAKTERIEN SIND MULTIZELLULÄRE ORGANISMEN, BEI DENEN ZWEI ARTEN VON METABOLISCH SPEZIALISIERTEN ZELLEN ZUM WACHSTUM DES FILAMENTS UNTER BEDINGUNGEN EINES KOMBINIERTEN STICKSTOFFMANGELS DES MEDIUMS BEITRAGEN. DIE VEGETATIVEN ZELLEN FIXIEREN ATMOSPHÄRISCHE CO2 DURCH OXIGENICA PHOTOSYNTHESE UND ÜBERTRAGEN REDUZIERTEN KOHLENSTOFF AUF HETEROZYSTEN, SPEZIALISIERTE ZELLEN IN DIE BINDUNG VON ATMOSPHÄRISCHEN N2, DIE STICKSTOFF IN VEGETATIVE ZELLEN ÜBERTRAGEN. IM DIAZOTROFICO-FILAMENT ERFOLGT DAHER EINE ÜBERTRAGUNG VON METABOLITEN, DIE DER INTERZELLULÄREN ÜBERTRAGUNG DER MORFOGENO-PATEN ZUGESETZT WERDEN MÜSSEN, DIE DIE VERTEILUNG DER HETEROZYSTEN IM FILAMENT BEEINFLUSSEN. DER MULTIZELLULÄRE CHARAKTER IST DAHER IN DER BIOLOGIE DIESER ORGANISMEN VON WESENTLICHER BEDEUTUNG. WIR INTERESSIEREN UNS FÜR DIE MOLEKULAREN ELEMENTE, DIE FÜR DIE FILAMENTIERUNG, DEN PROZESS DER HERSTELLUNG UND PFLEGE VON FILAMENTEN UND DIE INTERZELLULÄRE KOMMUNIKATION VERANTWORTLICH SIND, SOWIE AN METABOLISCHEN ASPEKTEN, DIE MIT DEM MULTIZELLULÄREN CHARAKTER DIESER ORGANISMEN VERBUNDEN SIND. UNSER ANSATZ BEGINNT MIT DER UNTERSUCHUNG VON MUTANTEN, DIE EINEN SPEZIFISCHEN PHÄNOTYP DER FILAMENTFRAGMENTIERUNG ZEIGEN, DER DIE IDENTIFIZIERUNG DES SEPJ-GENS UND DES FRACDE-OPERS ERMÖGLICHTE. DAS PROTEIN SEPJ UND FRACD BEFINDEN SICH IN DEN INTERZELLULÄREN FILAMENTSEPTEN, DIE HAFTUNG UND KOMMUNIKATION ZWISCHEN BENACHBARTEN ZELLEN BIETEN. IN DIESEM PROJEKT WOLLEN WIR DIE KENNTNISSE DER SEPTALPROTEINKOMPLEXE VERTIEFEN, ZU DENEN DIE PROTEINE SEPJ UND FRA GEHÖREN, UND UNTERSUCHEN MÖGLICHE ZUSÄTZLICHE KOMPONENTEN DER KOMPLEXE UND DEREN MECHANISMUS DER INTERZELLULÄREN ÜBERTRAGUNG VON SUBSTANZEN. GRUPPIERT MIT DEM FRACDE-OPERON, ABER TRANSCRIBIENDOSE IN DIE ENTGEGENGESETZTE RICHTUNG FINDEN WIR FRAF, DAS EINZIGE NEGATIVE ELEMENT DER FILAMENTIERUNG, DAS WIR KENNEN, PROPONIENDONS ERKUNDEN DIE BEZIEHUNGEN VON FRAF ZU DEN POSITIVEN ELEMENTEN DER FILAMENTIERUNG. ANDERERSEITS IST FRAH EIN SPEZIELL AUF DIE HETEROZYSTEN BEZOGENES PROTEIN DER FILAMENTATION, IN DEM ES EINE ROLLE BEI DER REORGANISATION VON INTRAZELLULÄREN MEMBRANEN SPIELT, DIE FÜR IHRE BIOENERGETIK WESENTLICH SIND. DIE ANALYSE DER FRAH-AMINOSÄURESEQUENZ DEUTET DARAUF HIN, DASS SIE AN PROTEIN-PROTEIN-INTERAKTIONEN BETEILIGT UND DURCH POSFORILACION REGULIERT WIRD, UNTERSUCHEN PROPONIENDONS DIESE MÖGLICHE PHOSPHORYLIERUNG (DIE DURCH EINE KINASE, BEKANNT ALS PKNH, VERMITTELT WERDEN KÖNNTE) UND DIE WECHSELWIRKUNG VON FRAH MIT ANDEREN PROTEINEN, DIE FÜR SEINE FUNKTION WESENTLICH SEIN KÖNNEN. VOR KURZEM HAT UNSERE GRUPPE BESCHRIEBEN, DASS EIN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, AN DER ÜBERTRAGUNG VON STICKSTOFF VON DEN HETEROZYSTEN ZU DEN VEGETATIVEN ZELLEN TEILNIMMT, UND VORLÄUFIGE ERGEBNISSE UNSERES LABORS HABEN IN DEN CYANOBAKTERIEN EINEN PFAD DES KATABOLISMUS DES ARGININ IDENTIFIZIERT, DER ZUVOR UNBEKANNT WAR. SCHLÜSSEL IN DIESER ROUTE WÄRE EIN NEUES ENZYM, DAS IN ZWEI SCHRITTEN DIE GUANIDIN-GRUPPE AUS ARGININ, DIE DIREKT PROLINE PRODUZIERT, ENTFERNT, PROPONIENDONS UNTERSUCHEN IM DETAIL DIESES ENZYM UND ROUTE. DIE STUDIEN DIESES PROJEKTS WERDEN NEUE INFORMATIONEN ÜBER DEN PROZESS DER FILAMENTIERUNG UND DEN STOFFWECHSEL IM ZUSAMMENHANG MIT DEM MULTIZELLULÄREN CHARAKTER VON HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA LIEFERN. (German)
9 December 2021
0 references
MULTICELLULARITEIT IS EEN VORM VAN ORGANISATIE VAN LEVENDE MATERIE DIE VERSCHILLENDE KEREN ONAFHANKELIJK IS GEËVOLUEERD, EN EEN KWESTIE VAN GROOT BIOLOGISCH BELANG IS DAT HET GEBRUIKELIJK EN SPECIFIEK IS IN VERSCHILLENDE VORMEN VAN MULTICELLULARITEIT. HETEROCYTOS-VORMENDE FILAMENTAIRE CYANOBACTERIËN ZIJN MULTICELLULAIRE ORGANISMEN WAARIN TWEE SOORTEN METABOLISCHE GESPECIALISEERDE CELLEN BIJDRAGEN AAN DE GROEI VAN DE FILAMENT ONDER OMSTANDIGHEDEN VAN GECOMBINEERDE STIKSTOFDEFICIËNTIE VAN HET MEDIUM. DE VEGETATIEVE CELLEN FIX ATMOSFERISCHE CO2 DOOR OXIGENICA FOTOSYNTHESE EN OVERDRACHT VERMINDERDE KOOLSTOF NAAR HETEROCYSTEN, GESPECIALISEERDE CELLEN IN DE BINDING VAN ATMOSFERISCHE N2 DIE STIKSTOF OVERBRENGEN BEVESTIGD AAN VEGETATIEVE CELLEN. IN HET DIAZOTROFICO FILAMENT IS ER DAAROM EEN OVERDRACHT VAN METABOLIETEN, DIE MOET WORDEN TOEGEVOEGD AAN DE INTERCELLULAIRE OVERDRACHT VAN DE MORFOGENO PATS DIE DE DISTRIBUTIE VAN DE HETEROCYSTEN IN DE FILAMENT BEÏNVLOEDT. HET MULTICELLULAIRE KARAKTER IS DUS ESSENTIEEL IN DE BIOLOGIE VAN DEZE ORGANISMEN. WE ZIJN GEÏNTERESSEERD IN DE MOLECULAIRE ELEMENTEN DIE VERANTWOORDELIJK ZIJN VOOR FILAMENTATIE, HET PROCES VAN HET PRODUCEREN EN ONDERHOUDEN VAN FILAMENTEN, EN INTERCELLULAIRE COMMUNICATIE, EVENALS IN METABOLISCHE ASPECTEN DIE VERBAND HOUDEN MET HET MULTICELLULAIRE KARAKTER VAN DEZE ORGANISMEN. ONZE AANPAK BEGINT BIJ DE STUDIE VAN MUTANTEN DIE EEN SPECIFIEK FENOTYPE VAN FILAMENTFRAGMENTATIE VERTONEN, WAARDOOR HET SEPJ-GEN EN HET FRACDE-OPERON KONDEN WORDEN GEÏDENTIFICEERD. HET EIWIT SEPJ EN FRACD BEVINDEN ZICH IN DE INTERCELLULAIRE FILAMENTSEPTA’S DIE ADHESIE EN COMMUNICATIE TUSSEN AANGRENZENDE CELLEN VERSTREKKEN. IN DIT PROJECT ZIJN WE VAN PLAN DE KENNIS TE VERDIEPEN VAN DE SEPTALE EIWITCOMPLEXEN WAARVAN DE EIWITTEN SEPJ EN FRA DEEL LIJKEN TE ZIJN, WAARBIJ WE MOGELIJKE AANVULLENDE COMPONENTEN VAN DE COMPLEXEN EN HUN MECHANISME VAN INTERCELLULAIRE OVERDRACHT VAN STOFFEN BESTUDEREN. GEGROEPEERD MET DE FRACDE-OPERON, MAAR TRANSCRIBIENDOSE IN DE TEGENOVERGESTELDE RICHTING, VINDEN WE FRAF, HET ENIGE NEGATIEVE ELEMENT VAN FILAMENTATIE DAT WE KENNEN, PROPONIENDONS VERKENNEN DE RELATIES VAN FRAF MET DE POSITIEVE ELEMENTEN VAN FILAMENTATIE. AAN DE ANDERE KANT, FRAH IS EEN EIWIT VAN FILAMENTATIE SPECIFIEK GERELATEERD AAN DE HETEROCYSTEN, WAARIN HET EEN ROL SPEELT IN DE REORGANISATIE VAN INTRACELLULAIRE MEMBRANEN DIE ESSENTIEEL ZIJN IN HUN BIO-ENERGETICA. ANALYSE VAN DE FRAH AMINOZUURSEQUENTIE SUGGEREERT DAT HET BETROKKEN KAN ZIJN BIJ EIWIT-EIWITINTERACTIES EN GEREGULEERD DOOR POSFORILACION, PROPONIENDONS ONDERZOEKEN DEZE MOGELIJKE FOSFORYLATIE (DIE ZOU KUNNEN WORDEN GEMEDIEERD DOOR EEN KINASE BEKEND ALS PKNH) EN DE INTERACTIE VAN FRAH MET ANDERE EIWITTEN, DIE ESSENTIEEL KUNNEN ZIJN VOOR ZIJN FUNCTIE. ONLANGS HEEFT ONZE GROEP BESCHREVEN DAT EEN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININE, DEELNEEMT AAN DE OVERDRACHT VAN STIKSTOF VAN DE HETEROCYSTEN NAAR DE VEGETATIEVE CELLEN, EN VOORLOPIGE RESULTATEN VAN ONS LABORATORIUM HEBBEN GEÏDENTIFICEERD IN DE CYANOBACTERIËN EEN PAD VAN KATABOLISME VAN DE ARGININE DIE VOORHEEN ONBEKEND WAS. DE SLEUTEL IN DEZE ROUTE ZOU EEN NIEUW ENZYM ZIJN DAT IN TWEE STAPPEN DE GUANIDINEGROEP VERWIJDERT VAN ARGININE DIE DIRECT PROLINE PRODUCEREN, PROPONIENDONS ONDERZOEKEN IN DETAIL DIT ENZYM EN DE ROUTE. DE STUDIES VAN DIT PROJECT ZULLEN NIEUWE INFORMATIE VERSCHAFFEN OVER HET PROCES VAN FILAMENTATIE EN OVER HET METABOLISME GERELATEERD AAN HET MULTICELLULAIRE KARAKTER VAN HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Dutch)
17 December 2021
0 references
LA MULTICELLULARITÀ È UNA FORMA DI ORGANIZZAZIONE DELLA MATERIA VIVENTE CHE SI È EVOLUTA IN MODO INDIPENDENTE PIÙ VOLTE, E UNA QUESTIONE DI GRANDE INTERESSE BIOLOGICO È CHE È COMUNE E SPECIFICA IN DIVERSE FORME DI MULTICELLULARITÀ. I CIANOBATTERI FILAMENTOSI FORMANTI HETEROCYTOS SONO ORGANISMI MULTICELLULARI IN CUI DUE TIPI DI CELLULE METABOLICAMENTE SPECIALIZZATE CONTRIBUISCONO ALLA CRESCITA DEL FILAMENTO IN CONDIZIONI DI CARENZA COMBINATA DI AZOTO DEL MEZZO. LE CELLULE VEGETATIVE FISSANO LA CO2 ATMOSFERICA ATTRAVERSO LA FOTOSINTESI OXIGENICA E TRASFERISCONO IL CARBONIO RIDOTTO AGLI ETEROCISTI, CELLULE SPECIALIZZATE NEL LEGAME DELL'ATMOSFERA N2 CHE TRASFERISCONO L'AZOTO FISSATO ALLE CELLULE VEGETATIVE. NEL FILAMENTO DIAZOTROFICO C'È QUINDI UN TRASFERIMENTO DI METABOLITI, CHE DEVE ESSERE AGGIUNTO AL TRASFERIMENTO INTERCELLULARE DEI PATS MORFOGENO CHE INFLUENZA LA DISTRIBUZIONE DEGLI ETEROCISTI NEL FILAMENTO. IL CARATTERE MULTICELLULARE È QUINDI ESSENZIALE NELLA BIOLOGIA DI QUESTI ORGANISMI. SIAMO INTERESSATI AGLI ELEMENTI MOLECOLARI RESPONSABILI DELLA FILAMENTAZIONE, AL PROCESSO DI PRODUZIONE E MANTENIMENTO DEI FILAMENTI, ALLA COMUNICAZIONE INTERCELLULARE, NONCHÉ AGLI ASPETTI METABOLICI LEGATI AL CARATTERE MULTICELLULARE DI QUESTI ORGANISMI. IL NOSTRO APPROCCIO PARTE DALLO STUDIO DEI MUTANTI CHE MOSTRANO UNO SPECIFICO FENOTIPO DI FRAMMENTAZIONE DEL FILAMENTO, CHE HA PERMESSO L'IDENTIFICAZIONE DEL GENE SEPJ E DELL'OPERONE FRACDE. LA PROTEINA SEPJ E FRACD SI TROVANO NEI SETTI INTERCELLULARI DEL FILAMENTO CHE FORNISCONO ADESIONE E COMUNICAZIONE TRA LE CELLULE ADIACENTI. IN QUESTO PROGETTO INTENDIAMO APPROFONDIRE LA CONOSCENZA DEI COMPLESSI PROTEICI SETTALI DI CUI LE PROTEINE SEPJ E FRA SEMBRANO FAR PARTE, STUDIANDO POSSIBILI COMPONENTI AGGIUNTIVI DEI COMPLESSI E IL LORO MECCANISMO DI TRASFERIMENTO INTERCELLULARE DELLE SOSTANZE. RAGGRUPPATI CON L'OPERONE FRACDE, MA TRANSCRIBIENDOSE NELLA DIREZIONE OPPOSTA, TROVIAMO FRAF, L'UNICO ELEMENTO NEGATIVO DI FILAMENTAZIONE CHE CONOSCIAMO, PROPONIENDONS ESPLORA LE RELAZIONI DI FRAF CON GLI ELEMENTI POSITIVI DELLA FILAMENTAZIONE. D'ALTRA PARTE, FRAH È UNA PROTEINA DI FILAMENTAZIONE SPECIFICAMENTE CORRELATA AGLI ETEROCISTI, IN CUI HA UN RUOLO NELLA RIORGANIZZAZIONE DELLE MEMBRANE INTRACELLULARI CHE SONO ESSENZIALI NELLA LORO BIOENERGETICA. ANALISI DELLA SEQUENZA DI AMINOACIDI FRAH SUGGERISCE CHE PUÒ ESSERE COINVOLTO NELLE INTERAZIONI PROTEICO-PROTEINE E REGOLATO DA POSFORILACION, PROPONIENDONS STUDIARE QUESTA POSSIBILE FOSFORILAZIONE (CHE POTREBBE ESSERE MEDIATA DA UNA CHINASI CONOSCIUTA COME PKNH) E L'INTERAZIONE DI FRAH CON ALTRE PROTEINE, CHE POSSONO ESSERE ESSENZIALI NELLA SUA FUNZIONE. RECENTEMENTE IL NOSTRO GRUPPO HA DESCRITTO CHE UN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININA, PARTECIPA AL TRASFERIMENTO DELL'AZOTO DALLE ETEROCISTI ALLE CELLULE VEGETATIVE, E I RISULTATI PRELIMINARI DEL NOSTRO LABORATORIO HANNO IDENTIFICATO NEI CIANOBATTERI UN PERCORSO DI CATABOLISMO DELL'ARGININA PRECEDENTEMENTE SCONOSCIUTO. CHIAVE IN QUESTA VIA SAREBBE UN NUOVO ENZIMA CHE RIMUOVE IN DUE FASI IL GRUPPO GUANIDINA DALL'ARGININA CHE PRODUCE DIRETTAMENTE PROLINA, PROPONIENDONS STUDIA IN DETTAGLIO QUESTO ENZIMA E VIA. GLI STUDI DI QUESTO PROGETTO FORNIRANNO NUOVE INFORMAZIONI SUL PROCESSO DI FILAMENTAZIONE E SUL METABOLISMO RELATIVO AL CARATTERE MULTICELLULARE DI HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Italian)
16 January 2022
0 references
MULTITSELLULAARSUS ON ELUSAINE ORGANISEERIMISE VORM, MIS ON ARENENUD ISESEISVALT MITU KORDA, JA SUURT BIOLOOGILIST HUVI PAKKUV KÜSIMUS ON SEE, ET SEE ON TAVALINE JA SPETSIIFILINE MULTITSELLULAARSUSE ERINEVATES VORMIDES. HETEROCYTOS’I MOODUSTAVAD NIIT-TSÜANOBAKTERID ON PALJURAKULISED ORGANISMID, MILLES KAHTE TÜÜPI METABOOLSELT SPETSIALISEERUNUD RAKUD AITAVAD KAASA HÕÕGNIIDI KASVULE KESKKONNAS KOMBINEERITUD LÄMMASTIKUPUUDUSE TINGIMUSTES. VEGETATIIVSED RAKUD FIKSEERIVAD ATMOSFÄÄRI CO2 LÄBI OXIGENICA FOTOSÜNTEESI JA KANNAVAD TAANDATUD SÜSINIKKU ÜLE HETEROTSÜSTIDELE, SPETSIALISEERUNUD RAKKUDELE ATMOSFÄÄRI N2 SEONDUMISEL, MIS KANNAB LÄMMASTIKKU ÜLE VEGETATIIVSETELE RAKKUDELE. SEEGA TOIMUB DIAZOTROFICO KIUS METABOLIITIDE ÜLEKANNE, MIS TULEB LISADA MORFOGENO PATSIDE RAKKUDEVAHELISELE ÜLEKANDELE, MIS MÕJUTAB HETEROTSÜSTIDE JAOTUMIST HÕÕGNIIDIS. SEEGA ON MULTITSELLULAARNE ISELOOM NENDE ORGANISMIDE BIOLOOGIAS VÄGA OLULINE. OLEME HUVITATUD MOLEKULAARELEMENTIDEST, MIS VASTUTAVAD HÕÕGNIIDI EEST, FILAMENTIDE TOOTMISE JA HOOLDAMISE PROTSESSIST NING RAKKUDEVAHELISEST SUHTLUSEST, SAMUTI METABOOLSETEST ASPEKTIDEST, MIS ON SEOTUD NENDE ORGANISMIDE MULTITSELLULAARSE ISELOOMUGA. MEIE LÄHENEMINE ALGAB UURINGUST MUTANDID, MIS NÄITAVAD SPETSIIFILIST FENOTÜÜPI FILAMENT KILLUSTUMINE, MIS VÕIMALDAS TUVASTADA SEPJ GEENI JA FRACDE OPERATSIOONI. VALK SEPJ JA FRACD ASUVAD RAKKUDEVAHELISTES HÕÕGNIIDI VAHESEKKIDES, MIS TAGAVAD KÜLGNEVATE RAKKUDE HAARDUMISE JA SUHTLUSE. SELLES PROJEKTIS KAVATSEME SÜVENDADA TEADMISI SEPTAALVALGU KOMPLEKSIDEST, MILLE OSAKS NÄIVAD OLEVAT VALGUD SEPJ JA FRA, UURIDES KOMPLEKSIDE VÕIMALIKKE TÄIENDAVAID KOMPONENTE JA NENDE AINETE RAKUDEVAHELISE ÜLEKANDE MEHHANISMI. RÜHMITATUD FRACDE OPERATSIOONI, KUID TRANSCRIBIENDOSE VASTUPIDISES SUUNAS, LEIAME FRAF, AINUS NEGATIIVNE ELEMENT FILAMENTATION ME TEAME, PROPONIENDONS UURIDA FRAF SUHTEID POSITIIVSEID ELEMENTE FILAMENTATION. SEEVASTU FRAH ON HETEROTSÜSTIDEGA SEOTUD FILAMENDIVALK, MILLES TA OSALEB RAKUSISESTE MEMBRAANIDE ÜMBERKORRALDAMISES, MIS ON NENDE BIOENERGEETILISELT OLULISED. FRAH AMINOHAPETE JÄRJESTUSE ANALÜÜS NÄITAB, ET SEE VÕIB OLLA SEOTUD VALKUDE JA VALKUDE KOOSTOIMEGA NING SEDA REGULEERIB POSFORILACION, PROPONIENDONS UURIB SEDA VÕIMALIKKU FOSFORÜÜLIMIST (MIDA VÕIB VAHENDADA PKNH-NA TUNTUD KINAASIGA) JA FRAH’I KOOSTOIMET TEISTE VALKUDEGA, MIS VÕIVAD OLLA OLULISED TEMA FUNKTSIOONIS. HILJUTI ON MEIE GRUPP KIRJELDANUD, ET DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGINIIN, OSALEB LÄMMASTIKU ÜLEKANDMISEL HETEROTSÜSTIDEST VEGETATIIVSETESSE RAKKUDESSE JA MEIE LABORI ESIALGSED TULEMUSED ON TUVASTANUD TSÜANOBAKTERITES VAREM TUNDMATU ARGINIINI KATABOLISMI TEE. VÕTI SELLEL VIISIL OLEKS UUS ENSÜÜM, MIS EEMALDAB KAHES ETAPIS GUANIDIINI RÜHMA ARGINIINIST, MIS TOODAB OTSESELT PROLIINI, PROPONIENDONS UURIB ÜKSIKASJALIKULT SEDA ENSÜÜMI JA TEED. SELLE PROJEKTI UURINGUD ANNAVAD UUDSET TEAVET FILAMENTEERIMISPROTSESSI JA METABOLISMI KOHTA, MIS ON SEOTUD HETEROCYANOCYANANANOBACTERIA MULTITSELLULAARSE ISELOOMUGA. (Estonian)
4 August 2022
0 references
DAUGIALĄSTIS YRA GYVOSIOS MATERIJOS ORGANIZAVIMO FORMA, KURI IŠSIVYSTĖ SAVARANKIŠKAI KELIS KARTUS, IR DIDELIO BIOLOGINIO INTERESO KLAUSIMAS YRA TAS, KAD JIS YRA ĮPRASTAS IR SPECIFINIS ĮVAIRIOSE DAUGIALĄSČIO FORMOSE. HETEROCYTOS FORMUOJANČIOS GIJINĖS CIANOBAKTERIJOS YRA DAUGIALĄSČIAI ORGANIZMAI, KURIUOSE DVIEJŲ TIPŲ METABOLIŠKAI SPECIALIZUOTOS LĄSTELĖS PRISIDEDA PRIE KAITINAMOJO SIŪLO AUGIMO ESANT BENDRAM TERPĖS AZOTO TRŪKUMUI. VEGETATYVINĖS LĄSTELĖS FIKSUOJA ATMOSFERINĮ CO2 PER OXIGENICA FOTOSINTEZĘ IR PERDUODA SUMAŽINTĄ ANGLIES KIEKĮ HETEROCISTAMS, SPECIALIZUOTOMS LĄSTELĖMS, JUNGIANČIOMS ATMOSFERINĮ N2, KURIOS PERDUODA AZOTĄ, PRITVIRTINTĄ PRIE VEGETATYVINIŲ LĄSTELIŲ. TODĖL DIAZOTROFICO KAITINAMOJO SIŪLELIO SUDĖTYJE YRA METABOLITŲ, KURIE TURI BŪTI PRIDEDAMI PRIE MORFOGENO TARPLĄSTELINIO PERDAVIMO, KURIS TURI ĮTAKOS KAITINAMOJO SIŪLO HETEROCISTŲ PASISKIRSTYMUI. TOKIU BŪDU DAUGIALĄSTIS POBŪDIS YRA ESMINIS ŠIŲ ORGANIZMŲ BIOLOGIJAI. MUS DOMINA MOLEKULINIAI ELEMENTAI, ATSAKINGI UŽ GIJŲ SUSIDARYMĄ, GIJŲ GAMYBOS IR IŠLAIKYMO PROCESĄ IR TARPLĄSTELINĮ BENDRAVIMĄ, TAIP PAT MEDŽIAGŲ APYKAITOS ASPEKTUS, SUSIJUSIUS SU DAUGIALĄSČIU ŠIŲ ORGANIZMŲ POBŪDŽIU. MŪSŲ POŽIŪRIS PRASIDEDA NUO MUTANTŲ, KURIE RODO SPECIFINĮ KAITINAMŲJŲ SIŪLŲ FRAGMENTACIJOS FENOTIPĄ, TYRIMO, KURIS LEIDO IDENTIFIKUOTI SEPJ GENĄ IR FRACDE OPERONĄ. BALTYMAS SEPJ IR FRACD YRA TARPLĄSTELINĖSE GIJŲ PERTVAROSE, UŽTIKRINANČIOSE SUKIBIMĄ IR RYŠĮ TARP GRETIMŲ LĄSTELIŲ. ŠIAME PROJEKTE KETINAME GILINTI ŽINIAS APIE SEPTALINIŲ BALTYMŲ KOMPLEKSUS, Į KURIUOS, ATRODO, ĮEINA BALTYMAI SEPJ IR FRA, TIRIANT GALIMUS PAPILDOMUS KOMPLEKSŲ KOMPONENTUS IR JŲ TARPLĄSTELINIO MEDŽIAGŲ PERDAVIMO MECHANIZMĄ. SUGRUPUOTAS SU FRACDE OPERONU, BET TRANSCRIBIENDOSE PRIEŠINGA KRYPTIMI, MES RANDAME FRAF, VIENINTELĮ NEIGIAMĄ GIJŲ ELEMENTĄ, KURĮ ŽINOME, PROPONIENDONS TYRINĖJA FRAF SANTYKIUS SU TEIGIAMAIS GIJŲ ELEMENTAIS. KITA VERTUS, FRAH YRA GIJŲ BALTYMAS, KONKREČIAI SUSIJĘS SU HETEROCISTAIS, KURIAME JIS ATLIEKA TAM TIKRĄ VAIDMENĮ REORGANIZUOJANT LĄSTELIŲ MEMBRANAS, KURIOS YRA BŪTINOS JŲ BIOENERGETIKOJE. FRAH AMINORŪGŠČIŲ SEKOS ANALIZĖ RODO, KAD JI GALI BŪTI SUSIJUSI SU BALTYMŲ IR BALTYMŲ SĄVEIKA IR REGULIUOJAMA POSFORILACION, PROPONIENDONS TIRIA ŠĮ GALIMĄ FOSFORILINIMĄ (KURĮ GALI SĄLYGOTI KINAZĖ, ŽINOMA KAIP PKNH) IR FRAH SĄVEIKĄ SU KITAIS BALTYMAIS, KURIE GALI BŪTI LABAI SVARBŪS JO FUNKCIJAI. NESENIAI MŪSŲ GRUPĖ APIBŪDINO, KAD DIPEPTIDO, ASPARTILARGININAS, DALYVAUJA AZOTO PERNEŠIME IŠ HETEROCISTŲ Į VEGETATYVINES LĄSTELES, O PRELIMINARŪS MŪSŲ LABORATORIJOS REZULTATAI IDENTIFIKAVO CIANOBAKTERIJOSE ARGININO KATABOLIZMO KELIĄ, KURIS ANKSČIAU BUVO NEŽINOMAS. ŠIO BŪDO RAKTAS BŪTŲ NAUJAS FERMENTAS, KURIS DVIEM ETAPAIS PAŠALINA GUANIDINO GRUPĘ IŠ ARGININO, GAMINANČIO TIESIOGIAI PROLINĄ, PROPONIENDONS IŠSAMIAI TIRIA ŠĮ FERMENTĄ IR BŪDĄ. ŠIO PROJEKTO TYRIMAI SUTEIKS NAUJOS INFORMACIJOS APIE GIJŲ PROCESĄ IR METABOLIZMĄ, SUSIJUSĮ SU HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA DAUGIALĄSČIU POBŪDŽIU. (Lithuanian)
4 August 2022
0 references
MULTISTANIČNOST JE OBLIK ORGANIZACIJE ŽIVE MATERIJE KOJA SE RAZVILA SAMOSTALNO NEKOLIKO PUTA, A PITANJE OD VELIKOG BIOLOŠKOG INTERESA JE DA JE UOBIČAJENA I SPECIFIČNA U RAZLIČITIM OBLICIMA MULTISTANIČNOSTI. FILAMENTNA CIJANOBAKTERIJA KOJA STVARA HETEROCYTOS VIŠESTANIČNI SU ORGANIZMI U KOJIMA DVIJE VRSTE METABOLIČKI SPECIJALIZIRANIH STANICA DOPRINOSE RASTU FILAMENTA U UVJETIMA KOMBINIRANOG NEDOSTATKA DUŠIKA U MEDIJU. VEGETATIVNE STANICE FIKSIRAJU ATMOSFERSKI CO2 FOTOSINTEZOM LIJEKA OXIGENICA I PRENOSE SMANJENI UGLJIK NA HETEROCISTE, SPECIJALIZIRANE STANICE U VEZIVANJU ATMOSFERSKOG N2 KOJE PRENOSE DUŠIK PRIČVRŠĆEN NA VEGETATIVNE STANICE. DAKLE, KOD FILAMENTA DIAZOTROFICO DOLAZI DO PRIJENOSA METABOLITA KOJI SE MORAJU DODATI MEĐUSTANIČNOM PRIJENOSU MORFOGENO PATSA KOJI UTJEČE NA RASPODJELU HETEROCISTA U FILAMENTU. VIŠESTANIČNI KARAKTER JE STOGA BITAN U BIOLOGIJI TIH ORGANIZAMA. ZAINTERESIRANI SMO ZA MOLEKULARNE ELEMENTE ODGOVORNE ZA FILAMENTACIJU, PROCES PROIZVODNJE I ODRŽAVANJA FILAMENATA I MEĐUSTANIČNU KOMUNIKACIJU, KAO I ZA METABOLIČKE ASPEKTE POVEZANE S MULTISTANIČNIM KARAKTEROM TIH ORGANIZAMA. NAŠ PRISTUP POLAZI OD PROUČAVANJA MUTANATA KOJI POKAZUJU SPECIFIČAN FENOTIP FRAGMENTACIJE FILAMENTA, ŠTO JE OMOGUĆILO IDENTIFIKACIJU SEPJ GENA I FRACDE OPERONA. PROTEIN SEPJ I FRACD NALAZE SE U MEĐUSTANIČNIM SEPTAJIMA FILAMENTA KOJI OMOGUĆUJU ADHEZIJU I KOMUNIKACIJU IZMEĐU SUSJEDNIH STANICA. U OVOM PROJEKTU NAMJERAVAMO PRODUBITI ZNANJE O KOMPLEKSIMA SEPTALNIH PROTEINA ČIJI SU DIO PROTEINI SEPJ I FRA, PROUČAVAJUĆI MOGUĆE DODATNE KOMPONENTE KOMPLEKSA I NJIHOV MEHANIZAM MEĐUSTANIČNOG PRIJENOSA TVARI. GRUPIRANI S FRACDE OPERON, ALI TRANSCRIBIENDOSE U SUPROTNOM SMJERU, NALAZIMO FRAF, JEDINI NEGATIVNI ELEMENT FILAMENTACIJE ZNAMO, PROPONIENDONS ISTRAŽITI FRAF’S ODNOSE S POZITIVNIM ELEMENTIMA FILAMENTACIJE. S DRUGE STRANE, FRAH JE PROTEIN FILAMENTA POSEBNO POVEZAN S HETEROCISTIMA, U KOJEM IMA ULOGU U REORGANIZACIJI UNUTARSTANIČNIH MEMBRANA KOJE SU BITNE U NJIHOVOJ BIOENERGETICI. ANALIZA SLIJEDA FRAH AMINOKISELINE UKAZUJE NA TO DA MOŽE BITI UKLJUČENA U INTERAKCIJE IZMEĐU PROTEINA I BJELANČEVINA I REGULIRANA POSFORILACIONOM, PROPONIENDONS ISTRAŽUJE OVU MOGUĆU FOSFORILACIJU (KOJA BI MOGLA BITI POSREDOVANA KINAZOM POZNATOM KAO PKNH) I INTERAKCIJU FRAH S DRUGIM PROTEINIMA, KOJI MOGU BITI NEOPHODNI U NJEGOVOJ FUNKCIJI. NEDAVNO JE NAŠA GRUPA OPISALA DA DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, SUDJELUJE U PRIJENOSU DUŠIKA IZ HETEROCISTA U VEGETATIVNE STANICE, A PRELIMINARNI REZULTATI IZ NAŠEG LABORATORIJA IDENTIFICIRALI SU U CIJANOBAKTERIJI PUT KATABOLIZMA ARGININA KOJI PRIJE NIJE BIO POZNAT. KLJUČ ZA OVAJ PUT BIO BI NOVI ENZIM KOJI U DVA KORAKA UKLANJA SKUPINU GVANIDINA IZ ARGININA KOJI IZRAVNO PROIZVODI PROLIN, PROPONIENDONS DETALJNO ISTRAŽUJE OVAJ ENZIM I PUT. STUDIJE OVOG PROJEKTA PRUŽIT ĆE NOVE INFORMACIJE O PROCESU FILAMENTACIJE I O METABOLIZMU POVEZANOM S MULTISTANIČNIM KARAKTEROM HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Croatian)
4 August 2022
0 references
Η ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΌΤΗΤΑ ΕΊΝΑΙ ΜΙΑ ΜΟΡΦΉ ΟΡΓΆΝΩΣΗΣ ΤΗΣ ΖΩΝΤΑΝΉΣ ΎΛΗΣ ΠΟΥ ΈΧΕΙ ΕΞΕΛΙΧΘΕΊ ΑΝΕΞΆΡΤΗΤΑ ΑΡΚΕΤΈΣ ΦΟΡΈΣ, ΚΑΙ ΈΝΑ ΖΉΤΗΜΑ ΜΕΓΆΛΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΎ ΕΝΔΙΑΦΈΡΟΝΤΟΣ ΕΊΝΑΙ ΌΤΙ ΕΊΝΑΙ ΚΟΙΝΉ ΚΑΙ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΈΝΗ ΣΕ ΔΙΆΦΟΡΕΣ ΜΟΡΦΈΣ ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΌΤΗΤΑΣ. ΤΑ ΝΗΜΑΤΏΔΗ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΉΡΙΑ ΠΟΥ ΣΧΗΜΑΤΊΖΟΥΝ HETEROCYTOS ΕΊΝΑΙ ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΟΊ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΊ ΣΤΟΥΣ ΟΠΟΊΟΥΣ ΔΎΟ ΤΎΠΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΆ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΈΝΩΝ ΚΥΤΤΆΡΩΝ ΣΥΜΒΆΛΛΟΥΝ ΣΤΗΝ ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΝΉΜΑΤΟΣ ΥΠΌ ΣΥΝΘΉΚΕΣ ΣΥΝΔΥΑΣΜΈΝΗΣ ΑΝΕΠΆΡΚΕΙΑΣ ΑΖΏΤΟΥ ΤΟΥ ΜΈΣΟΥ. ΤΑ ΒΛΑΣΤΙΚΆ ΚΎΤΤΑΡΑ ΣΤΕΡΕΏΝΟΥΝ ΤΟ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΌ CO2 ΜΈΣΩ ΤΗΣ ΦΩΤΟΣΎΝΘΕΣΗΣ OXIGENICA ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΈΡΟΥΝ ΜΕΙΩΜΈΝΟ ΆΝΘΡΑΚΑ ΣΕ ΕΤΕΡΟΚΎΣΤΟΥΣ, ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΈΝΑ ΚΎΤΤΑΡΑ ΣΤΗ ΔΈΣΜΕΥΣΗ ΤΟΥ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΎ Ν2 ΠΟΥ ΜΕΤΑΦΈΡΟΥΝ ΆΖΩΤΟ ΣΤΕΡΕΩΜΈΝΟ ΣΕ ΒΛΑΣΤΙΚΆ ΚΎΤΤΑΡΑ. ΣΤΟ ΝΉΜΑ DIAZOTROFICO ΥΠΆΡΧΕΙ ΕΠΟΜΈΝΩΣ ΜΕΤΑΦΟΡΆ ΜΕΤΑΒΟΛΙΤΏΝ, Η ΟΠΟΊΑ ΠΡΈΠΕΙ ΝΑ ΠΡΟΣΤΕΘΕΊ ΣΤΗ ΔΙΑΚΥΤΤΑΡΙΚΉ ΜΕΤΑΦΟΡΆ ΤΩΝ ΠΑΠΙΏΝ MORFOGENO ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΆΖΕΙ ΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΜΉ ΤΩΝ ΕΤΕΡΟΚΥΤΤΆΡΩΝ ΣΤΟ ΝΉΜΑ. Ο ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΌΣ ΧΑΡΑΚΤΉΡΑΣ ΕΊΝΑΙ ΕΠΟΜΈΝΩΣ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΟΣ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΊΑ ΑΥΤΏΝ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΏΝ. ΕΝΔΙΑΦΕΡΌΜΑΣΤΕ ΓΙΑ ΤΑ ΜΟΡΙΑΚΆ ΣΤΟΙΧΕΊΑ ΠΟΥ ΕΊΝΑΙ ΥΠΕΎΘΥΝΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΝΗΜΑΤΟΠΟΊΗΣΗ, ΤΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΊΑ ΠΑΡΑΓΩΓΉΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΉΡΗΣΗΣ ΝΗΜΆΤΩΝ ΚΑΙ ΤΗ ΔΙΑΚΥΤΤΑΡΙΚΉ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΊΑ, ΚΑΘΏΣ ΚΑΙ ΓΙΑ ΤΙΣ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΈΣ ΠΤΥΧΈΣ ΠΟΥ ΣΥΝΔΈΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΌ ΧΑΡΑΚΤΉΡΑ ΑΥΤΏΝ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΏΝ. Η ΠΡΟΣΈΓΓΙΣΉ ΜΑΣ ΞΕΚΙΝΆ ΑΠΌ ΤΗ ΜΕΛΈΤΗ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΆΞΕΩΝ ΠΟΥ ΔΕΊΧΝΟΥΝ ΈΝΑΝ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΈΝΟ ΦΑΙΝΌΤΥΠΟ ΘΡΥΜΜΑΤΙΣΜΟΎ ΝΉΜΑΤΟΣ, Ο ΟΠΟΊΟΣ ΕΠΈΤΡΕΨΕ ΤΗΝ ΤΑΥΤΟΠΟΊΗΣΗ ΤΟΥ ΓΟΝΙΔΊΟΥ SEPJ ΚΑΙ ΤΟΥ OPERON FRACDE. ΟΙ ΠΡΩΤΕΪ́ΝΕΣ SEPJ ΚΑΙ FRACD ΒΡΊΣΚΟΝΤΑΙ ΣΤΑ ΔΙΑΦΡΆΓΜΑΤΑ ΔΙΑΚΥΤΤΑΡΙΚΟΎ ΝΉΜΑΤΟΣ ΠΟΥ ΠΑΡΈΧΟΥΝ ΠΡΌΣΦΥΣΗ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΊΑ ΜΕΤΑΞΎ ΓΕΙΤΟΝΙΚΏΝ ΚΥΤΤΆΡΩΝ. ΣΕ ΑΥΤΌ ΤΟ ΈΡΓΟ ΣΚΟΠΕΎΟΥΜΕ ΝΑ ΕΜΒΑΘΎΝΟΥΜΕ ΤΗ ΓΝΏΣΗ ΤΩΝ ΔΙΑΦΡΑΓΜΆΤΩΝ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΏΝ ΣΥΜΠΛΟΚΏΝ ΣΤΑ ΟΠΟΊΑ ΦΑΊΝΕΤΑΙ ΝΑ ΣΥΜΜΕΤΈΧΟΥΝ ΟΙ ΠΡΩΤΕΪ́ΝΕΣ SEPJ ΚΑΙ FRA, ΜΕΛΕΤΏΝΤΑΣ ΠΙΘΑΝΆ ΠΡΌΣΘΕΤΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΆ ΤΩΝ ΣΥΜΠΛΟΚΏΝ ΚΑΙ ΤΟΝ ΜΗΧΑΝΙΣΜΌ ΤΟΥΣ ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΑΚΥΤΤΑΡΙΚΉ ΜΕΤΑΦΟΡΆ ΟΥΣΙΏΝ. ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΜΈΝΕΣ ΜΕ ΤΟ FRACDE OPERON, ΑΛΛΆ Η TRANSCRIBIENDOSE ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΑΝΤΊΘΕΤΗ ΚΑΤΕΎΘΥΝΣΗ, ΒΡΊΣΚΟΥΜΕ ΤΗ FRAF, ΤΟ ΜΌΝΟ ΑΡΝΗΤΙΚΌ ΣΤΟΙΧΕΊΟ ΤΗΣ ΝΗΜΑΤΟΠΟΊΗΣΗΣ ΠΟΥ ΓΝΩΡΊΖΟΥΜΕ, ΝΑ ΕΞΕΡΕΥΝΉΣΕΙ ΤΙΣ ΣΧΈΣΕΙΣ ΤΗΣ FRAF ΜΕ ΤΑ ΘΕΤΙΚΆ ΣΤΟΙΧΕΊΑ ΤΗΣ ΝΗΜΑΤΟΠΟΊΗΣΗΣ. ΑΠΌ ΤΗΝ ΆΛΛΗ ΠΛΕΥΡΆ, ΤΟ FRAH ΕΊΝΑΙ ΜΙΑ ΠΡΩΤΕΪ́ΝΗ ΝΗΜΑΤΟΠΟΊΗΣΗΣ ΠΟΥ ΣΧΕΤΊΖΕΤΑΙ ΕΙΔΙΚΆ ΜΕ ΤΟΥΣ ΕΤΕΡΟΚΎΣΤΟΥΣ, ΣΤΗΝ ΟΠΟΊΑ ΔΙΑΔΡΑΜΑΤΊΖΕΙ ΡΌΛΟ ΣΤΗΝ ΑΝΑΔΙΟΡΓΆΝΩΣΗ ΤΩΝ ΕΝΔΟΚΥΤΤΑΡΙΚΏΝ ΜΕΜΒΡΑΝΏΝ ΠΟΥ ΕΊΝΑΙ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΕΣ ΣΤΑ ΒΙΟΕΝΕΡΓΗΤΙΚΆ ΤΟΥΣ. Η ΑΝΆΛΥΣΗ ΤΗΣ ΑΛΛΗΛΟΥΧΊΑΣ ΑΜΙΝΟΞΈΩΝ FRAH ΥΠΟΔΗΛΏΝΕΙ ΌΤΙ ΜΠΟΡΕΊ ΝΑ ΕΜΠΛΈΚΕΤΑΙ ΣΕ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΆΣΕΙΣ ΠΡΩΤΕΪ́ΝΗΣ-ΠΡΩΤΕΪ́ΝΗΣ ΚΑΙ ΝΑ ΡΥΘΜΊΖΕΤΑΙ ΑΠΌ ΤΟ POSFORILACION, PROPONIENDONS ΔΙΕΡΕΥΝΟΎΝ ΑΥΤΉ ΤΗΝ ΠΙΘΑΝΉ ΦΩΣΦΟΡΥΛΊΩΣΗ (Η ΟΠΟΊΑ ΘΑ ΜΠΟΡΟΎΣΕ ΝΑ ΜΕΣΟΛΆΒΗΣΕ ΑΠΌ ΜΙΑ ΚΙΝΆΣΗ ΓΝΩΣΤΉ ΩΣ PKNH) ΚΑΙ ΤΗΝ ΑΛΛΗΛΕΠΊΔΡΑΣΗ ΤΟΥ FRAH ΜΕ ΆΛΛΕΣ ΠΡΩΤΕΪ́ΝΕΣ, ΟΙ ΟΠΟΊΕΣ ΜΠΟΡΕΊ ΝΑ ΕΊΝΑΙ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΊΑ ΤΗΣ. ΠΡΌΣΦΑΤΑ Η ΟΜΆΔΑ ΜΑΣ ΠΕΡΙΈΓΡΑΨΕ ΌΤΙ ΈΝΑ DIPEPTIDO, ΩΣ ΚΟΜΜΑΤΙΚΉ-ΑΡΓΙΝΊΝΗ, ΣΥΜΜΕΤΈΧΕΙ ΣΤΗ ΜΕΤΑΦΟΡΆ ΑΖΏΤΟΥ ΑΠΌ ΤΟΥΣ ΕΤΕΡΟΚΎΣΤΟΥΣ ΣΤΑ ΒΛΑΣΤΙΚΆ ΚΎΤΤΑΡΑ, ΚΑΙ ΤΑ ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΆ ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ ΑΠΌ ΤΟ ΕΡΓΑΣΤΉΡΙΌ ΜΑΣ ΈΧΟΥΝ ΕΝΤΟΠΊΣΕΙ ΣΤΑ ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΉΡΙΑ ΜΙΑ ΔΙΑΔΡΟΜΉ ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΎ ΤΗΣ ΑΡΓΙΝΊΝΗΣ ΠΟΥ ΉΤΑΝ ΠΡΟΗΓΟΥΜΈΝΩΣ ΆΓΝΩΣΤΗ. ΚΛΕΙΔΊ ΣΕ ΑΥΤΉ ΤΗΝ ΟΔΌ ΘΑ ΕΊΝΑΙ ΈΝΑ ΝΈΟ ΈΝΖΥΜΟ ΠΟΥ ΑΠΟΜΑΚΡΎΝΕΙ ΣΕ ΔΎΟ ΣΤΆΔΙΑ ΤΗΝ ΟΜΆΔΑ ΓΟΥΑΝΙΔΊΝΗΣ ΑΠΌ ΤΗΝ ΑΡΓΙΝΊΝΗ ΠΟΥ ΠΑΡΆΓΕΙ ΆΜΕΣΑ ΠΡΟΛΊΝΗ, ΟΙ ΠΡΟΠΟΝΙΕΝΔΟΙ ΕΡΕΥΝΟΎΝ ΛΕΠΤΟΜΕΡΏΣ ΑΥΤΌ ΤΟ ΈΝΖΥΜΟ ΚΑΙ ΤΗΝ ΟΔΌ. ΟΙ ΜΕΛΈΤΕΣ ΑΥΤΟΎ ΤΟΥ ΈΡΓΟΥ ΘΑ ΠΑΡΆΣΧΟΥΝ ΝΈΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΊΕΣ ΣΧΕΤΙΚΆ ΜΕ ΤΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΊΑ ΤΗΣ ΝΗΜΑΤΟΠΟΊΗΣΗΣ ΚΑΙ ΤΟΝ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΌ ΠΟΥ ΣΧΕΤΊΖΕΤΑΙ ΜΕ ΤΟΝ ΠΟΛΥΚΥΤΤΑΡΙΚΌ ΧΑΡΑΚΤΉΡΑ ΤΟΥ HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Greek)
4 August 2022
0 references
MULTICELULARITA JE FORMA ORGANIZÁCIE ŽIVEJ HMOTY, KTORÁ SA VYVINULA NEZÁVISLE NIEKOĽKOKRÁT, A OTÁZKOU VEĽKÉHO BIOLOGICKÉHO ZÁUJMU JE, ŽE JE BEŽNÁ A ŠPECIFICKÁ V RÔZNYCH FORMÁCH MULTICELULARITY. HETEROCYTOS-FORMUJÚCE VLÁKNOVÉ CYANOBAKTÉRIE SÚ VIACBUNKOVÉ ORGANIZMY, V KTORÝCH DVA TYPY METABOLICKY ŠPECIALIZOVANÝCH BUNIEK PRISPIEVAJÚ K RASTU VLÁKNA V PODMIENKACH KOMBINOVANÉHO NEDOSTATKU DUSÍKA MÉDIA. VEGETATÍVNE BUNKY FIXUJÚ ATMOSFÉRICKÝ CO2 PROSTREDNÍCTVOM FOTOSYNTÉZY OXIGENICA A PRENÁŠAJÚ REDUKOVANÝ UHLÍK NA HETEROCYSTY, ŠPECIALIZOVANÉ BUNKY VO VÄZBE ATMOSFÉRICKÉHO N2, KTORÉ PRENÁŠAJÚ DUSÍK FIXOVANÝ NA VEGETATÍVNE BUNKY. V VLÁKNE DIAZOTROFICO PRETO DOCHÁDZA K PRENOSU METABOLITOV, KTORÉ SA MUSIA PRIDAŤ K MEDZIBUNKOVÉMU PRENOSU MORFOGENO PATS, KTORÝ OVPLYVŇUJE DISTRIBÚCIU HETEROCYST VO VLÁKNACH. MNOHOBUNKOVÝ CHARAKTER JE PRETO NEVYHNUTNÝ V BIOLÓGII TÝCHTO ORGANIZMOV. ZAUJÍMA NÁS MOLEKULÁRNE PRVKY ZODPOVEDNÉ ZA VLÁKNITOSŤ, PROCES VÝROBY A UDRŽIAVANIA VLÁKIEN A MEDZIBUNKOVÚ KOMUNIKÁCIU, AKO AJ METABOLICKÉ ASPEKTY SPOJENÉ S MNOHOBUNKOVÝM CHARAKTEROM TÝCHTO ORGANIZMOV. NÁŠ PRÍSTUP ZAČÍNA ŠTÚDIOM MUTANTOV, KTORÉ VYKAZUJÚ ŠPECIFICKÝ FENOTYP FRAGMENTÁCIE VLÁKNA, ČO UMOŽNILO IDENTIFIKÁCIU GÉNU SEPJ A OPERÓNU FRACDE. PROTEÍN SEPJ A FRACD SA NACHÁDZAJÚ V MEDZIBUNKOVÝCH VLÁKNOVÝCH SEPTÁCH, KTORÉ POSKYTUJÚ PRIĽNAVOSŤ A KOMUNIKÁCIU MEDZI SUSEDIACIMI BUNKAMI. V RÁMCI TOHTO PROJEKTU MÁME V ÚMYSLE PREHĹBIŤ POZNATKY O SEPTÁLNYCH PROTEÍNOVÝCH KOMPLEXOCH, KTORÝCH SÚČASŤOU SÚ PROTEÍNY SEPJ A FRA, PRIČOM SA PRESKÚMAJÚ MOŽNÉ ĎALŠIE ZLOŽKY KOMPLEXOV A ICH MECHANIZMUS MEDZIBUNKOVÉHO PRENOSU LÁTOK. ZOSKUPENÉ S FRACDE OPERON, ALE TRANSCRIBIENDOSE V OPAČNOM SMERE, NÁJDEME FRAF, JEDINÝ NEGATÍVNY PRVOK VLÁKNOVOSTI POZNÁME, PROPONIENDONS PRESKÚMAŤ FRAF VZŤAHY S POZITÍVNYMI PRVKAMI VLÁKNOVOSTI. NA DRUHEJ STRANE FRAH JE PROTEÍN VLÁKNITOSTI ŠPECIFICKY SÚVISIACI S HETEROCYSTAMI, V KTOROM ZOHRÁVA ÚLOHU PRI REORGANIZÁCII VNÚTROBUNKOVÝCH MEMBRÁN, KTORÉ SÚ NEVYHNUTNÉ PRE ICH BIOENERGETIKU. ANALÝZA SEKVENCIE AMINOKYSELÍN FRAH NAZNAČUJE, ŽE MÔŽE BYŤ ZAPOJENÁ DO INTERAKCIÍ PROTEÍN-PROTEÍN A REGULOVANÁ POSFORILACIONOM, PROPONIENDONS SKÚMA TÚTO MOŽNÚ FOSFORYLÁCIU (KTORÁ BY MOHLA BYŤ SPROSTREDKOVANÁ KINÁZOU ZNÁMOU AKO PKNH) A INTERAKCIU FRAHU S INÝMI PROTEÍNMI, KTORÉ MÔŽU MAŤ ZÁSADNÝ VÝZNAM PRE JEHO FUNKCIU. NAŠA SKUPINA NEDÁVNO OPÍSALA, ŽE DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGINÍN, SA PODIEĽA NA PRENOSE DUSÍKA Z HETEROCYSTOV DO VEGETATÍVNYCH BUNIEK A PREDBEŽNÉ VÝSLEDKY Z NÁŠHO LABORATÓRIA IDENTIFIKOVALI V CYANOBAKTÉRIÁCH CESTU KATABOLIZMU ARGINÍNU, KTORÁ BOLA PREDTÝM NEZNÁMA. KĽÚČOM K TEJTO CESTE BY BOL NOVÝ ENZÝM, KTORÝ ODSTRÁNI V DVOCH KROKOCH SKUPINU GUANIDÍNU Z ARGINÍNU PRODUKUJÚCEHO PRIAMO PROLÍN, PROPONIENDONS PODROBNE SKÚMA TENTO ENZÝM A CESTU. ŠTÚDIE TOHTO PROJEKTU POSKYTNÚ NOVÉ INFORMÁCIE O PROCESE VLÁKNITOSTI A O METABOLIZME SPOJENEJ S MNOHOBUNKOVÝM CHARAKTEROM HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Slovak)
4 August 2022
0 references
MONISOLUISUUS ON ELÄVÄN AINEEN ORGANISOINNIN MUOTO, JOKA ON KEHITTYNYT ITSENÄISESTI USEITA KERTOJA, JA SUUREN BIOLOGISEN MIELENKIINNON KYSYMYS ON SE, ETTÄ SE ON YLEINEN JA SPESIFINEN MONISOLUISUUDEN ERI MUODOISSA. HETEROCYTOS-MUODOSTAVAT SÄIESYANOBAKTEERIT OVAT MONISOLUISIA ORGANISMEJA, JOISSA KAKSI METABOLISESTI ERIKOISTUNEIDEN SOLUJEN TYYPPIÄ EDISTÄÄ HEHKULANGAN KASVUA OLOSUHTEISSA, JOISSA YHDISTETYSSÄ TYPEN PUUTOSVÄLIAINEESSA ESIINTYY. KASVULLISET SOLUT KORJAAVAT ILMAKEHÄN HIILIDIOKSIDIN OXIGENICA-FOTOSYNTEESIN KAUTTA JA SIIRTÄVÄT PELKISTETTYÄ HIILTÄ HETEROKYSTATTEIHIN, ERIKOISTUNEISIIN SOLUIHIN, JOTKA SITOVAT ILMAKEHÄN N2:TA, JOTKA SIIRTÄVÄT KASVULLISIIN SOLUIHIN KIINNITETTYÄ TYPPEÄ. DIAZOTROFICO-HEHKULANGASSA ON NÄIN OLLEN METABOLIITTIEN SIIRTO, JOKA ON LISÄTTÄVÄ MORFOGENO-PATSIN SOLUJEN VÄLISEEN SIIRTOON, JOKA VAIKUTTAA HEHKULANGAN HETEROKYSTIEN JAKAUTUMISEEN. MONISOLUINEN LUONNE ON SITEN OLENNAINEN NÄIDEN ORGANISMIEN BIOLOGIASSA. OLEMME KIINNOSTUNEITA MOLEKULAARISISTA ELEMENTEISTÄ, JOTKA VASTAAVAT FILAMENTAATIOSTA, FILAMENTTIEN TUOTANTO- JA YLLÄPITOPROSESSISTA JA SOLUJEN VÄLISESTÄ VIESTINNÄSTÄ SEKÄ NÄIDEN ORGANISMIEN MONISOLUISEEN LUONTEESEEN LIITTYVISTÄ METABOLISISTA NÄKÖKOHDISTA. LÄHESTYMISTAPAMME ALKAA TUTKIMALLA MUTANTTEJA, JOTKA OSOITTAVAT TIETYN FENOTYYPIN HEHKULANGAN SIRPALOITUMISTA, MIKÄ MAHDOLLISTI SEPJ-GEENIN JA FRACDE-OPERONIN TUNNISTAMISEN. PROTEIINI SEPJ JA FRACD SIJAITSEVAT SOLUNVÄLISISSÄ FILAMENTTISEPTOISSA, JOTKA TARJOAVAT TARTTUVUUTTA JA VIESTINTÄÄ VIEREKKÄISTEN SOLUJEN VÄLILLÄ. TÄSSÄ HANKKEESSA AIOMME SYVENTÄÄ TIETÄMYSTÄ SEPTAALIPROTEIINIKOMPLEKSEISTA, JOIHIN PROTEIINIT SEPJ JA FRA VAIKUTTAVAT KUULUVAN, TUTKIMALLA KOMPLEKSEIHIN MAHDOLLISESTI LIITTYVIÄ LISÄKOMPONENTTEJA JA NIIDEN SOLUJEN VÄLISEN SIIRRON MEKANISMIA. RYHMITELTY FRACDE OPERON, MUTTA TRANSCRIBIENDOSE VASTAKKAISEEN SUUNTAAN, LÖYDÄMME FRAF, AINOA NEGATIIVINEN ELEMENTTI FILAMENTAATIO TIEDÄMME, PROPONIENDONS TUTKIA FRAF: N SUHTEITA POSITIIVISIA ELEMENTTEJÄ FILAMENTAATIO. TOISAALTA FRAH ON ERITYISESTI HETEROKYSTIKKOIHIN LIITTYVÄ FILAMENTAATIOPROTEIINI, JOSSA SILLÄ ON ROOLI SOLUNSISÄISTEN KALVOJEN UUDELLEENORGANISOINNISSA, JOTKA OVAT VÄLTTÄMÄTTÖMIÄ NIIDEN BIOENERGEETTISILLE AINEILLE. FRAH-AMINOHAPPOSEKVENSSIN ANALYYSI VIITTAA SIIHEN, ETTÄ SE VOI OSALLISTUA PROTEIINIEN JA VALKUAISAINEIDEN YHTEISVAIKUTUKSIIN JA ETTÄ NIITÄ SÄÄTELEE POSFORILACION, PROPONIENDONS TUTKII TÄTÄ MAHDOLLISTA FOSFORYLAATIOTA (JOTA VOISI VÄLITTÄÄ PKNH-KINAASI) JA FRAHIN JA MUIDEN PROTEIINIEN YHTEISVAIKUTUKSIA, JOTKA VOIVAT OLLA OLENNAISIA SEN TOIMINNAN KANNALTA. VIIME AIKOINA RYHMÄMME ON KUVAILLUT, ETTÄ DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGINIINI, OSALLISTUU TYPEN SIIRTOON HETEROKYSTATIKOISTA KASVULLISIIN SOLUIHIN, JA LABORATORIOMME ALUSTAVAT TULOKSET OVAT TUNNISTANEET SYANOBAKTEEREISSA ARGINIININ KATABOLIAN POLUN, JOKA OLI AIEMMIN TUNTEMATON. TÄMÄN REITIN AVAIN OLISI UUSI ENTSYYMI, JOKA POISTAA KAHDESSA VAIHEESSA GUANIDIINIRYHMÄN ARGINIINISTA, JOKA TUOTTAA SUORAAN PROLIINIA, PROPONIENDONS TUTKII YKSITYISKOHTAISESTI TÄTÄ ENTSYYMIÄ JA REITTIÄ. TÄMÄN HANKKEEN TUTKIMUKSISTA SAADAAN UUTTA TIETOA FILAMENTAATIOPROSESSISTA JA METABOLIASTA, JOKA LIITTYY HETEROCYANOCYANOCYANOCYANOBACTIA -VALMISTEEN MONISOLUISEEN LUONTEESEEN. (Finnish)
4 August 2022
0 references
WIELOKOMÓROWOŚĆ JEST FORMĄ ORGANIZACJI ŻYWEJ MATERII, KTÓRA KILKAKROTNIE EWOLUOWAŁA NIEZALEŻNIE, A KWESTIĄ O DUŻYM ZNACZENIU BIOLOGICZNYM JEST TO, ŻE JEST ONA POWSZECHNA I SPECYFICZNA W RÓŻNYCH FORMACH WIELOKOMÓRKOWEJ. HETEROCYTOS-FORMUJĄCE CYJANOBAKTERIE WŁÓKIENKOWE TO ORGANIZMY WIELOKOMÓRKOWE, W KTÓRYCH DWA TYPY KOMÓREK METABOLICZNIE WYSPECJALIZOWANYCH PRZYCZYNIAJĄ SIĘ DO WZROSTU WŁÓKNA W WARUNKACH POŁĄCZONEGO NIEDOBORU AZOTU POŻYWKI. KOMÓRKI WEGETATYWNE UTRWALAJĄ ATMOSFERYCZNE CO2 POPRZEZ FOTOSYNTEZĘ OXIGENICA I PRZENOSZĄ ZREDUKOWANY WĘGIEL DO HETEROCYSTÓW, WYSPECJALIZOWANE KOMÓRKI W WIĄZANIU ATMOSFERYCZNEGO N2, KTÓRE PRZENOSZĄ AZOT UTRWALONY DO KOMÓREK WEGETATYWNYCH. W ŻARNIKU DIAZOTROFICO WYSTĘPUJE ZATEM TRANSFER METABOLITÓW, KTÓRY NALEŻY DODAĆ DO MIĘDZYKOMÓRKOWEGO TRANSFERU PATSÓW MORFOGENO, KTÓRY WPŁYWA NA DYSTRYBUCJĘ HETEROCYSTÓW W ŻARNIKU. WIELOKOMÓRKOWY CHARAKTER JEST ZATEM NIEZBĘDNY W BIOLOGII TYCH ORGANIZMÓW. INTERESUJĄ NAS PIERWIASTKI MOLEKULARNE ODPOWIEDZIALNE ZA FILAMENTACJĘ, PROCES WYTWARZANIA I UTRZYMYWANIA WŁÓKIEN ORAZ KOMUNIKACJĘ MIĘDZYKOMÓRKOWĄ, A TAKŻE ASPEKTY METABOLICZNE ZWIĄZANE Z WIELOKOMÓRKOWYM CHARAKTEREM TYCH ORGANIZMÓW. NASZE PODEJŚCIE ZACZYNA SIĘ OD BADANIA MUTANTÓW, KTÓRE WYKAZUJĄ SPECYFICZNY FENOTYP FRAGMENTACJI WŁÓKIEN, CO POZWOLIŁO NA IDENTYFIKACJĘ GENU SEPJ I OPERONU FRACDE. BIAŁKO SEPJ I FRACD ZNAJDUJĄ SIĘ W MIĘDZYKOMÓRKOWYCH PRZEGRODACH Z WŁÓKIEN, ZAPEWNIAJĄCYCH PRZYCZEPNOŚĆ I KOMUNIKACJĘ MIĘDZY SĄSIEDNIMI KOMÓRKAMI. W RAMACH TEGO PROJEKTU ZAMIERZAMY POGŁĘBIĆ WIEDZĘ NA TEMAT KOMPLEKSÓW BIAŁEK PRZEGRODOWYCH, W KTÓRYCH SKŁAD WCHODZĄ BIAŁKA SEPJ I FRA, BADAJĄC EWENTUALNE DODATKOWE SKŁADNIKI KOMPLEKSÓW I ICH MECHANIZM MIĘDZYKOMÓRKOWEGO TRANSFERU SUBSTANCJI. POGRUPOWANE Z OPEREM FRACDE, ALE TRANSCRIBIENDOSE W PRZECIWNYM KIERUNKU, ZNAJDUJEMY FRAF, JEDYNY NEGATYWNY ELEMENT FILAMENTACJI, JAKI ZNAMY, PROPONIENDONS BADA RELACJE FRAF Z POZYTYWNYMI ELEMENTAMI FILAMENTACJI. Z DRUGIEJ STRONY FRAH JEST BIAŁKIEM FILAMENTACJI ZWIĄZANYM KONKRETNIE Z HETEROCYSTAMI, W KTÓRYM ODGRYWA ROLĘ W REORGANIZACJI BŁON WEWNĄTRZKOMÓRKOWYCH, KTÓRE SĄ NIEZBĘDNE W ICH BIOENERGETYCE. ANALIZA SEKWENCJI AMINOKWASÓW FRAH SUGERUJE, ŻE MOŻE BYĆ ONA ZAANGAŻOWANA W INTERAKCJE BIAŁKOWO-BIAŁKOWE I REGULOWANE PRZEZ POSFORILACION, PROPONIENDONS BADAJĄ TO MOŻLIWE FOSFORYLOWANIE (KTÓRE MOŻE BYĆ POŚREDNIKIEM KINAZY ZNANEJ JAKO PKNH) ORAZ INTERAKCJĘ FRAH Z INNYMI BIAŁKAMI, KTÓRE MOGĄ BYĆ NIEZBĘDNE DLA JEGO FUNKCJI. OSTATNIO NASZA GRUPA OPISAŁA, ŻE DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININA, UCZESTNICZY W PRZEKAZYWANIU AZOTU Z HETEROCYSTÓW DO KOMÓREK WEGETATYWNYCH, A WSTĘPNE WYNIKI Z NASZEGO LABORATORIUM ZIDENTYFIKOWAŁY W CYJANOBAKTERII ŚCIEŻKĘ KATABOLIZMU ARGININY, KTÓRA WCZEŚNIEJ BYŁA NIEZNANA. KLUCZEM DO TEJ DROGI BYŁBY NOWY ENZYM, KTÓRY USUWA W DWÓCH ETAPACH GRUPĘ GUANIDYNY Z ARGININY WYTWARZAJĄCEJ BEZPOŚREDNIO PROLINĘ, PROPONIENDONS SZCZEGÓŁOWO BADA TEN ENZYM I DROGĘ. BADANIA TEGO PROJEKTU ZAPEWNIĄ NOWATORSKIE INFORMACJE NA TEMAT PROCESU FILAMENTACJI I METABOLIZMU ZWIĄZANEGO Z WIELOKOMÓRKOWYM CHARAKTEREM HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Polish)
4 August 2022
0 references
A TÖBBSEJTŰSÉG AZ ÉLŐANYAG-SZERVEZÉS EGY OLYAN FORMÁJA, AMELY TÖBBSZÖR ÖNÁLLÓAN FEJLŐDÖTT KI, ÉS A NAGY BIOLÓGIAI ÉRDEKLŐDÉS KÉRDÉSE AZ, HOGY A TÖBBSEJTŰSÉG KÜLÖNBÖZŐ FORMÁIBAN GYAKORI ÉS EGYEDI. A HETEROCYTOS-KÉPZŐ ROSTOS CIANOBAKTÉRIUMOK OLYAN MULTICELLULÁRIS ORGANIZMUSOK, AMELYEKBEN A METABOLIKUSAN SZAKOSODOTT SEJTEK KÉT TÍPUSA JÁRUL HOZZÁ AZ IZZÓSZÁL NÖVEKEDÉSÉHEZ A TÁPTALAJ KOMBINÁLT NITROGÉNHIÁNYA ESETÉN. A VEGETATÍV SEJTEK A LÉGKÖRI CO2-T AZ OXIGENICA FOTOSZINTÉZISEN KERESZTÜL RÖGZÍTIK, ÉS CSÖKKENTETT SZÉN-DIOXIDOT JUTTATNAK ÁT HETEROCISZTÁKBA, A LÉGKÖRI N2 KÖTŐDÉSÉRE SZAKOSODOTT SEJTEKET, AMELYEK NITROGÉNT JUTTATNAK A VEGETATÍV SEJTEKBE. A DIAZOTROFICO-SZÁLBAN EZÉRT METABOLITOK KERÜLNEK ÁTADÁSRA, AMELYEKET HOZZÁ KELL ADNI A MORFOGENO PATS INTERCELLULÁRIS ÁTVITELÉHEZ, AMI BEFOLYÁSOLJA A HETEROCISZTÁK ELOSZLÁSÁT AZ IZZÓSZÁLBAN. A TÖBBSEJTŰ JELLEG TEHÁT ALAPVETŐ FONTOSSÁGÚ EZEN ORGANIZMUSOK BIOLÓGIÁJÁBAN. ÉRDEKELNEK A SZÁLAK MOLEKULÁRIS ELEMEI, A SZÁLAK ELŐÁLLÍTÁSÁNAK ÉS FENNTARTÁSÁNAK FOLYAMATA, VALAMINT AZ INTERCELLULÁRIS KOMMUNIKÁCIÓ, VALAMINT AZ EZEN ORGANIZMUSOK MULTICELLULÁRIS JELLEGÉHEZ KAPCSOLÓDÓ METABOLIKUS SZEMPONTOK. MEGKÖZELÍTÉSÜNK AZ OLYAN MUTÁNSOK TANULMÁNYOZÁSÁBÓL INDUL KI, AMELYEK AZ IZZÓSZÁLAK SZÉTTÖREDEZÉSÉNEK KÜLÖNLEGES FENOTÍPUSÁT MUTATJÁK, AMI LEHETŐVÉ TETTE A SEPJ GÉN ÉS A FRACDE OPERON AZONOSÍTÁSÁT. A SEPJ ÉS FRACD FEHÉRJE AZ INTERCELLULÁRIS VÉGTELEN SZÁLBAN TALÁLHATÓ, AMELY TAPADÁST ÉS KOMMUNIKÁCIÓT BIZTOSÍT A SZOMSZÉDOS SEJTEK KÖZÖTT. EBBEN A PROJEKTBEN AZON SZEPTÁLIS FEHÉRJEKOMPLEXEK ISMERETÉT KÍVÁNJUK ELMÉLYÍTENI, AMELYEKBŐL A SEPJ ÉS AZ FRA FEHÉRJÉK LÁTHATÓAN RÉSZT VESZNEK, MEGVIZSGÁLVA A KOMPLEXEK LEHETSÉGES TOVÁBBI ÖSSZETEVŐIT ÉS AZ ANYAGOK INTERCELLULÁRIS ÁTVITELÉNEK MECHANIZMUSÁT. A FRACDE OPERONNAL CSOPORTOSÍTVA, DE A TRANSCRIBIENDOSE AZ ELLENKEZŐ IRÁNYBA, A FRAF-OT, AZ EGYETLEN ISMERT NEGATÍV SZÁLELEMET TALÁLJUK, A PROPONIENDONS FELTÁRJA A FRAF KAPCSOLATAIT A SZÁLASÍTÁS POZITÍV ELEMEIVEL. MÁSRÉSZT A FRAH A HETEROCISZTÁKHOZ KAPCSOLÓDÓ ROSTOSÍTÓ FEHÉRJE, AMELYBEN SZEREPET JÁTSZIK A BIOENERGETIKÁJÁBAN NÉLKÜLÖZHETETLEN INTRACELLULÁRIS MEMBRÁNOK ÁTSZERVEZÉSÉBEN. A FRAH AMINOSAV SZEKVENCIÁJÁNAK ELEMZÉSE ARRA UTAL, HOGY RÉSZT VEHET A FEHÉRJE-FEHÉRJE KÖLCSÖNHATÁSOKBAN, ÉS A POSFORILACION ÁLTAL SZABÁLYOZOTT, A PROPONIENDONS VIZSGÁLJA EZT A LEHETSÉGES FOSZFORILÁCIÓT (AMELYET A PKNH NÉVEN ISMERT KINÁZ MEDIÁLHAT) ÉS A FRAH ÉS MÁS FEHÉRJÉK KÖLCSÖNHATÁSÁT, AMELYEK NÉLKÜLÖZHETETLENEK LEHETNEK A FUNKCIÓJÁBAN. CSOPORTUNK NEMRÉGIBEN LEÍRTA, HOGY A DIPEPTIDO, ASZPARTIL-ARGININ, RÉSZT VESZ A NITROGÉN ÁTVITELÉBEN A HETEROCISZTÁKBÓL A VEGETATÍV SEJTEKBE, ÉS LABORATÓRIUMUNK ELŐZETES EREDMÉNYEI A CIANOBAKTÉRIUMOKBAN AZ ARGININ KATABOLIZMUSÁNAK ÚTJÁT AZONOSÍTOTTÁK, AMELY KORÁBBAN ISMERETLEN VOLT. EBBEN AZ ESETBEN A LEGFONTOSABB EGY ÚJ ENZIM, AMELY KÉT LÉPÉSBEN ELTÁVOLÍTJA A GUANIDIN-CSOPORTOT A KÖZVETLENÜL PROLIN TERMELŐ ARGININBŐL, A PROPONIENDONS RÉSZLETESEN MEGVIZSGÁLJA EZT AZ ENZIMET ÉS AZ ÚTVONALAT. A PROJEKT VIZSGÁLATAI ÚJ INFORMÁCIÓKKAL SZOLGÁLNAK A HETEROCYANOCYANOCYANOCYANOBACTERIA TÖBBSEJTŰ JELLEGÉHEZ KAPCSOLÓDÓ ROSTOSODÁSI FOLYAMATRÓL ÉS METABOLIZMUSRÓL. (Hungarian)
4 August 2022
0 references
MULTICELULARITA JE FORMA ORGANIZACE ŽIVÉ HMOTY, KTERÁ SE NĚKOLIKRÁT VYVÍJELA NEZÁVISLE, A OTÁZKOU VELKÉHO BIOLOGICKÉHO ZÁJMU JE, ŽE JE BĚŽNÁ A SPECIFICKÁ V RŮZNÝCH FORMÁCH MULTICELULARITY. HETEROCYTOS-FORMUJÍCÍ VLÁKNITÉ SINICE JSOU MULTICELULÁRNÍ ORGANISMY, VE KTERÝCH DVA TYPY METABOLICKY SPECIALIZOVANÝCH BUNĚK PŘISPÍVAJÍ K RŮSTU VLÁKNA ZA PODMÍNEK KOMBINOVANÉHO NEDOSTATKU DUSÍKU MÉDIA. VEGETATIVNÍ BUŇKY FIXUJÍ ATMOSFÉRICKÝ CO2 PROSTŘEDNICTVÍM FOTOSYNTÉZY OXIGENICA A PŘENÁŠEJÍ REDUKOVANÝ UHLÍK NA HETEROCYSTY, SPECIALIZOVANÉ BUŇKY VE VAZBĚ ATMOSFÉRICKÉHO N2, KTERÉ PŘENÁŠEJÍ DUSÍK FIXOVANÝ NA VEGETATIVNÍ BUŇKY. VE VLÁKNU DIAZOTROFICO PROTO DOCHÁZÍ K PŘENOSU METABOLITŮ, KTERÉ MUSÍ BÝT PŘIDÁNY DO MEZIBUNĚČNÉHO PŘENOSU MORFOGENO PATS, KTERÝ OVLIVŇUJE DISTRIBUCI HETEROCYTŮ VE VLÁKNU. MNOHOBUNĚČNÝ CHARAKTER JE TEDY NEZBYTNÝ V BIOLOGII TĚCHTO ORGANISMŮ. ZAJÍMÁ NÁS MOLEKULÁRNÍ PRVKY ZODPOVĚDNÉ ZA VLÁKNOVÁNÍ, PROCES VÝROBY A UDRŽOVÁNÍ VLÁKEN A MEZIBUNĚČNÁ KOMUNIKACE, JAKOŽ I METABOLICKÉ ASPEKTY SPOJENÉ S MULTICELULÁRNÍM CHARAKTEREM TĚCHTO ORGANISMŮ. NÁŠ PŘÍSTUP VYCHÁZÍ ZE STUDIE MUTANTŮ, KTERÉ VYKAZUJÍ SPECIFICKÝ FENOTYP FRAGMENTACE VLÁKNA, COŽ UMOŽNILO IDENTIFIKACI GENU SEPJ A FRACDE OPERONU. PROTEIN SEPJ A FRACD JSOU UMÍSTĚNY V MEZIBUNĚČNÝCH VLÁKNOVÝCH SEPTECH ZAJIŠŤUJÍCÍCH ADHEZI A KOMUNIKACI MEZI SOUSEDNÍMI BUŇKAMI. V RÁMCI TOHOTO PROJEKTU HODLÁME PROHLOUBIT ZNALOSTI O SEPTÁLNÍCH PROTEINOVÝCH KOMPLEXECH, JICHŽ SE PROTEINY SEPJ A FRA ZDAJÍ BÝT SOUČÁSTÍ, A ZKOUMAT MOŽNÉ DALŠÍ SLOŽKY KOMPLEXŮ A JEJICH MECHANISMUS MEZIBUNĚČNÉHO PŘENOSU LÁTEK. VE SKUPINĚ S FRACDE OPERONEM, ALE TRANSCRIBIENDOSE V OPAČNÉM SMĚRU, NAJDEME FRAF, JEDINÝ NEGATIVNÍ PRVEK VLÁKNA, KTERÉ ZNÁME, PROPONIENDONS PROZKOUMAT VZTAHY FRAF S POZITIVNÍMI PRVKY VLÁKNA. NA DRUHÉ STRANĚ, FRAH JE PROTEIN VLÁKNA SPECIFICKY SOUVISEJÍCÍ S HETEROCYSTY, VE KTERÉM HRAJE ROLI PŘI REORGANIZACI INTRACELULÁRNÍCH MEMBRÁN, KTERÉ JSOU NEZBYTNÉ V JEJICH BIOENERGETIKU. ANALÝZA SEKVENCE FRAH AMINOKYSELIN NAZNAČUJE, ŽE MŮŽE BÝT ZAPOJENA DO INTERAKCÍ PROTEIN-PROTEIN A REGULOVÁNA POSFORILACION, PROPONIENDONS ZKOUMAT TUTO MOŽNOU FOSFORYLACI (KTERÁ BY MOHLA BÝT ZPROSTŘEDKOVÁNA KINÁZOU ZNÁMOU JAKO PKNH) A INTERAKCI FRAH S JINÝMI PROTEINY, KTERÉ MOHOU BÝT ZÁSADNÍ PRO JEJÍ FUNKCI. NEDÁVNO NAŠE SKUPINA POPSALA, ŽE DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, SE PODÍLÍ NA PŘENOSU DUSÍKU Z HETEROCYTŮ DO VEGETATIVNÍCH BUNĚK A PŘEDBĚŽNÉ VÝSLEDKY Z NAŠÍ LABORATOŘE IDENTIFIKOVALY V SINICE CESTU KATABOLISMU ARGININU, KTERÝ BYL DŘÍVE NEZNÁMÝ. KLÍČEM K TÉTO CESTĚ BY BYL NOVÝ ENZYM, KTERÝ VE DVOU KROCÍCH ODSTRAŇUJE GUANIDINOVOU SKUPINU Z ARGININU PRODUKUJÍCÍHO PŘÍMO PROLIN, PROPONIENDONS PODROBNĚ ZKOUMÁ TENTO ENZYM A CESTU. STUDIE TOHOTO PROJEKTU POSKYTNOU NOVÉ INFORMACE O PROCESU VLÁKNA A METABOLISMU V SOUVISLOSTI S MNOHOBUNĚČNÝM CHARAKTEREM HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Czech)
4 August 2022
0 references
MULTICELLULARITY IR SAVA VEIDA ORGANIZĀCIJA DZĪVĀS VIELAS, KAS IR ATTĪSTĪJUSIES PATSTĀVĪGI VAIRĀKAS REIZES, UN JAUTĀJUMS PAR LIELU BIOLOĢISKO INTERESI IR TAS, KA TAS IR KOPĪGS UN SPECIFISKS DAŽĀDĀS DAUDZŠŪNU FORMĀS. HETEROCYTOS VEIDOJOŠĀ KVĒLDIEGA CIANOBAKTĒRIJA IR DAUDZŠŪNU ORGANISMI, KUROS DIVU VEIDU METABOLISKI SPECIALIZĒTAS ŠŪNAS VEICINA KVĒLDIEGA AUGŠANU KOMBINĒTĀ BAROTNES SLĀPEKĻA DEFICĪTA APSTĀKĻOS. VEĢETATĪVĀS ŠŪNAS NOSAKA ATMOSFĒRAS CO2 CAUR OXIGENICA FOTOSINTĒZI UN PĀRNES SAMAZINĀTU OGLEKĻA DAUDZUMU HETEROCISTIEM, SPECIALIZĒTAJĀM ŠŪNĀM ATMOSFĒRAS N2 SAISTĪŠANĀ, KAS PĀRNES SLĀPEKLI, KAS PIESTIPRINĀTS VEĢETATĪVAJĀM ŠŪNĀM. TĀDĒJĀDI DIAZOTROFICO KVĒLDIEGĀ NOTIEK METABOLĪTU PĀRNEŠANA, KAS JĀPIEVIENO MORFOGENO PAŠIZVADES STARPŠŪNU PĀRNESEI, KAS IETEKMĒ HETEROCISTU IZPLATĪŠANOS KVĒLDIEGĀ. TĀDĒJĀDI DAUDZŠŪNU RAKSTURS IR BŪTISKS ŠO ORGANISMU BIOLOĢIJĀ. MŪS INTERESĒ MOLEKULĀRIE ELEMENTI, KAS ATBILD PAR PAVEDIENU VEIDOŠANOS, KVĒLDIEGU RAŽOŠANAS UN UZTURĒŠANAS PROCESU UN STARPŠŪNU KOMUNIKĀCIJU, KĀ ARĪ VIELMAIŅAS ASPEKTI, KAS SAISTĪTI AR ŠO ORGANISMU DAUDZŠŪNU RAKSTURU. MŪSU PIEEJA SĀKAS AR PĒTĪJUMU PAR MUTANTIEM, KAS UZRĀDA SPECIFISKU KVĒLDIEGA FRAGMENTĀCIJAS FENOTIPU, KAS ĻĀVA IDENTIFICĒT SEPJ GĒNU UN FRACDE OPERONU. OLBALTUMVIELAS SEPJ UN FRACD ATRODAS STARPŠŪNU KVĒLDIEGA STARPSLĀNĪ, KAS NODROŠINA ADHĒZIJU UN SAZIŅU STARP BLAKUS ESOŠAJĀM ŠŪNĀM. ŠAJĀ PROJEKTĀ MĒS PLĀNOJAM PADZIĻINĀT ZINĀŠANAS PAR STARPSIENU OLBALTUMVIELU KOMPLEKSIEM, KUROS, ŠĶIET, IETILPST OLBALTUMVIELAS SEPJ UN FRA, PĒTOT IESPĒJAMOS KOMPLEKSU PAPILDU KOMPONENTUS UN TO STARPŠŪNU PĀRNESES MEHĀNISMU. SAGRUPĒTS AR FRACDE OPERONU, BET TRANSCRIBIENDOSE PRETĒJĀ VIRZIENĀ, MĒS ATRODAM FRAF, VIENĪGO NEGATĪVO KVĒLSVECES ELEMENTU, KO MĒS ZINĀM, PROPONIENDONS PĒTA FRAF ATTIECĪBAS AR KVĒLDIEGA POZITĪVAJIEM ELEMENTIEM. NO OTRAS PUSES, FRAH IR PAVEDIENĒŠANAS PROTEĪNS, KAS ĪPAŠI SAISTĪTS AR HETEROCISTIEM, KURĀ TAM IR LOMA TĀDU INTRACELULĀRO MEMBRĀNU REORGANIZĀCIJĀ, KAS IR BŪTISKAS TO BIOENERĢĒTIKĀ. FRAH AMINOSKĀBJU SEKVENCES ANALĪZE LIECINA, KA TĀ VAR BŪT IESAISTĪTA OLBALTUMVIELU UN PROTEĪNU MIJIEDARBĪBĀ UN TO REGULĒ POSFORILACION, PROPONIENDONS PĒTA ŠO IESPĒJAMO FOSFORILĀCIJU (KO VAR MEDIĒT KINĀZE, KO SAUC PAR PKNH) UN FRAH MIJIEDARBĪBU AR CITIEM PROTEĪNIEM, KAS VAR BŪT BŪTISKI TĀ FUNKCIJĀ. NESEN MŪSU GRUPA IR APRAKSTĪJUSI, KA DIPEPTIDO, ASPARTL-ARGINĪNS, PIEDALĀS SLĀPEKĻA PĀRNEŠANĀ NO HETEROCISTIEM UZ VEĢETATĪVAJĀM ŠŪNĀM, UN MŪSU LABORATORIJAS PROVIZORISKIE REZULTĀTI CIANOBAKTĒRIJĀS IR IDENTIFICĒJUŠI ARGINĪNA KATABOLISMA CEĻU, KAS IEPRIEKŠ NEBIJA ZINĀMS. GALVENAIS ŠAJĀ CEĻĀ IR JAUNS FERMENTS, KAS DIVOS POSMOS IZVADA GUANIDĪNA GRUPU NO ARGINĪNA, KAS RAŽO TIEŠI PROLĪNU, PROPONIENDONS DETALIZĒTI IZMEKLĒ ŠO FERMENTU UN CEĻU. ŠĀ PROJEKTA PĒTĪJUMI SNIEGS JAUNU INFORMĀCIJU PAR PAVEDIENU PROCESU UN METABOLISMU, KAS SAISTĪTS AR HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA DAUDZŠŪNU RAKSTURU. (Latvian)
4 August 2022
0 references
IS CINEÁL EAGRAÍOCHTA ÁBHAR MAIREACHTÁLA É MULTICELLULARITY A THÁINIG CHUN CINN GO NEAMHSPLEÁCH ARÍS AGUS ARÍS EILE, AGUS IS CEIST É A BHAINEANN LE LEAS MÓR BITHEOLAÍOCH GO BHFUIL SÉ COITIANTA AGUS SONRACH I BHFOIRMEACHA ÉAGSÚLA ILCHEALLACHTA. IS ORGÁNAIGH ILCHEALLACHA IAD CYANOBACTERIA FILIMÉID A FHOIRMÍONN HETEROCYTOS INA GCUIREANN DHÁ CHINEÁL CEALLA ATÁ SPEISIALAITHE GO MEITIBILEACH LE FÁS AN FHILIMÉID FAOI CHOINNÍOLLACHA EASNAMH NÍTRIGINE COMHCHEANGAILTE SA MHEÁN. SOCRAÍONN NA CEALLA FÁSÚLA CO2 ATMAISFÉARACH TRÍ FHÓTAISINTÉIS OXIGENICA AGUS LAGHDAIGH SIAD CARBÓN A AISTRIÚ CHUIG HETEROCYSTS, CEALLA SPEISIALAITHE I GCEANGAL LE N2 ATMAISFÉARACH A AISTRÍONN NÍTRIGIN ATÁ SOCRAITHE LE CEALLA FÁSÚLA. DÁ BHRÍ SIN, SAN FHILIMÉAD DIAZOTROFICO TÁ AISTRIÚ MEITIBILÍTÍ NACH MÓR A CHUR LE HAISTRIÚ IDIRCHEALLACH NA BPÁTAÍ MORFOGENO A THÉANN I GCION AR DHÁILEADH NA HETEROCYSTS SAN FHILIMÉAD. DÁ BHRÍ SIN, TÁ AN CARACHTAR ILCHEALLACH RIACHTANACH I MBITHEOLAÍOCHT NA N-ORGÁNACH SIN. TÁ SUIM AGAINN SNA HEILIMINTÍ MÓILÍNEACHA ATÁ FREAGRACH AS FILIMÉID, AN PRÓISEAS CHUN FILIMÉID A THÁIRGEADH AGUS A CHOTHABHÁIL, AGUS CUMARSÁID IDIRCHEALLACH, CHOMH MAITH LE GNÉITHE MEITIBILEACHA ATÁ NASCTHA LE CARACHTAR ILCHEALLACH NA N-ORGÁNACH SEO. TOSAÍONN ÁR GCUR CHUIGE Ó STAIDÉAR A DHÉANAMH AR MUTANTS A LÉIRÍONN FEINITÍOPA AR LEITH DE ILROINNT FILIMÉID, RUD A CHEADAIGH SAINAITHINT AN GHÉINE SEPJ AGUS AN OPERON FRACDE. AN SEPJ PRÓITÉIN AGUS FRACD LONNAITHE SA SEPTAS FILIMÉID INTERCELLULAR A SHOLÁTHRAÍONN GREAMAITHEACHT AGUS CUMARSÁID IDIR CEALLA IN AICE LÁIMHE. SA TIONSCADAL SEO TÁ SÉ I GCEIST AGAINN AN T-EOLAS AR NA COIMPLÉISC PRÓITÉINE SEPTAL A BHFUIL AN CHUMA AR NA PRÓITÉINÍ SEPJ AGUS FRA A DHOIMHNIÚ, AG DÉANAMH STAIDÉIR AR CHOMHPHÁIRTEANNA BREISE FÉIDEARTHA DE NA COIMPLÉISC AGUS A MEICNÍOCHT AISTRIÚ IDIRCHEALLACH SUBSTAINTÍ. I NGRÚPAÍ LEIS AN OPERON FRACDE, ACH TRANSCRIBIENDOSE SA TREO EILE, FEICIMID FRAF, AN T-AON GHNÉ DHIÚLTACH DEN FHILIMÉADÚ ATÁ AR EOLAS AGAINN, DÉANANN AN CHOMHAIRLE INIÚCHADH AR CHAIDREAMH FRAF LEIS NA GNÉITHE DEARFACHA DEN FHILIMÉADÚ. AR AN TAOBH EILE, IS PRÓITÉIN FILIMÉID É FRAH A BHAINEANN GO SONRACH LEIS NA HETEROCYSTS, INA BHFUIL RÓL AIGE IN ATHEAGRÚ NA SCANNÁN INCHEALLACH ATÁ RIACHTANACH INA MBITHFHUINNEAMH. TUGANN ANAILÍS AR AN SEICHEAMH AIMÍNAIGÉAD FRAH LE FIOS GO BHFÉADFADH SÉ A BHEITH BAINTEACH LE HIDIRGHNÍOMHAÍOCHTAÍ PRÓITÉINE-PRÓITÉINE AGUS Á RIALÚ AG POSFORILACION, DÉANANN PROPONIENDONS IMSCRÚDÚ AR AN BHFOSFARÚCHÁN FÉIDEARTHA SEO (A D’FHÉADFADH IDIRGHABHÁIL A DHÉANAMH LE KINASE AR A DTUGTAR PKNH) AGUS IDIRGHNÍOMHÚ FRAH LE PRÓITÉINÍ EILE, A D’FHÉADFADH A BHEITH RIACHTANACH INA FHEIDHM. LE DÉANAÍ TÁ CUR SÍOS AG ÁR NGRÚPA GO NGLACANN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININE, PÁIRT IN AISTRIÚ NÍTRIGINE Ó NA HETEROCYSTS CHUIG NA CEALLA FÁSÚLA, AGUS TÁ RÉAMHTHORTHAÍ ÓNÁR SAOTHARLANN AITHEANTA SA CYANOBACTERIA COSÁN CATABOLISM AN ARGININE A BHÍ ANAITHNID ROIMHE SEO. BHEADH EOCHAIR SA BHEALACH SEO EINSÍM NUA A BHAINT IN DHÁ CHÉIM AN GRÚPA GUANIDINE Ó ARGININE THÁIRGEADH GO DÍREACH PROLINE, PROPONIENDONS IMSCRÚDÚ GO MION AR AN EINSÍM AGUS BEALACH. SOLÁTHRÓIDH STAIDÉIR AN TIONSCADAIL SEO FAISNÉIS NUA AR AN BPRÓISEAS FILIMÉID AGUS AR AN MEITIBILEACHT A BHAINEANN LE CARACHTAR ILCHEALLACH HETEROCYANYANYANOBACTERIA. (Irish)
4 August 2022
0 references
MULTICELULARNOST JE OBLIKA ORGANIZACIJE ŽIVE SNOVI, KI SE JE RAZVILA NEODVISNO VEČKRAT, VPRAŠANJE VELIKEGA BIOLOŠKEGA POMENA PA JE, DA JE POGOSTA IN SPECIFIČNA V RAZLIČNIH OBLIKAH MULTICELULARNOSTI. NITASTE CIANOBAKTERIJE, KI TVORIJO HETEROCYTOS, SO VEČCELIČNI ORGANIZMI, PRI KATERIH DVE VRSTI METABOLIČNO SPECIALIZIRANIH CELIC PRISPEVATA K RASTI FILAMENTA V POGOJIH KOMBINIRANEGA POMANJKANJA DUŠIKA V MEDIJU. VEGETATIVNE CELICE FIKSIRAJO ATMOSFERSKI CO2 SKOZI FOTOSINTEZO OXIGENICA IN PRENESEJO ZMANJŠANO OGLJIK V HETEROCISTE, SPECIALIZIRANE CELICE V VEZAVI ATMOSFERSKEGA N2, KI PRENAŠAJO DUŠIK, PRITRJEN NA VEGETACIJSKE CELICE. V FILAMENTU DIAZOTROFICO TOREJ PRIDE DO PRENOSA METABOLITOV, KI JIH JE TREBA DODATI MEDCELIČNEMU PRENOSU MORFOGENO PATS, KAR VPLIVA NA PORAZDELITEV HETEROCISTOV V FILAMENTU. VEČCELIČNI ZNAČAJ JE ZATO BISTVENEGA POMENA ZA BIOLOGIJO TEH ORGANIZMOV. ZANIMAJO NAS MOLEKULARNI ELEMENTI, ODGOVORNI ZA NITACIJO, PROCES IZDELAVE IN VZDRŽEVANJA FILAMENTOV TER MEDCELIČNA KOMUNIKACIJA, PA TUDI PRESNOVNI VIDIKI, POVEZANI Z MULTICELULARNIM ZNAČAJEM TEH ORGANIZMOV. NAŠ PRISTOP SE ZAČNE S ŠTUDIJO MUTANTOV, KI KAŽEJO SPECIFIČEN FENOTIP FRAGMENTACIJE FILAMENTOV, KI JE OMOGOČIL IDENTIFIKACIJO GENA SEPJ IN OPERONA FRACDE. BELJAKOVINA SEPJ IN FRACD SE NAHAJATA V MEDCELIČNIH SEPTAH FILAMENTOV, KI ZAGOTAVLJAJO OPRIJEM IN KOMUNIKACIJO MED SOSEDNJIMI CELICAMI. V TEM PROJEKTU NAMERAVAMO POGLOBITI ZNANJE O SEPTALNIH PROTEINSKIH KOMPLEKSIH, KATERIH DEL STA BELJAKOVINI SEPJ IN FRA, TER PREUČITI MOREBITNE DODATNE SESTAVINE KOMPLEKSOV IN NJIHOV MEHANIZEM MEDCELIČNEGA PRENOSA SNOVI. ZDRUŽENI S FRACDE OPERONOM, VENDAR TRANSCRIBIENDOSE V NASPROTNI SMERI, NAJDEMO FRAF, EDINI NEGATIVNI ELEMENT FILAMENTACIJE, KI GA POZNAMO, PROPONIENDONS RAZISKUJE FRAF-OVE ODNOSE S POZITIVNIMI ELEMENTI FILAMENTACIJE. PO DRUGI STRANI JE FRAH BELJAKOVINA FILAMENTACIJE, KI JE POSEBEJ POVEZANA S HETEROCISTI, V KATERI IMA VLOGO PRI REORGANIZACIJI ZNOTRAJCELIČNIH MEMBRAN, KI SO BISTVENE ZA NJIHOVO BIOENERGETIKO. ANALIZA ZAPOREDJA AMINOKISLIN FRAH KAŽE, DA JE LAHKO VKLJUČEN V INTERAKCIJE MED BELJAKOVINAMI IN BELJAKOVINAMI IN GA URAVNAVA POSFORILACION, PROPONIENDONS RAZISKUJE TO MOŽNO FOSFORILACIJO (KI JO LAHKO POSREDUJE KINAZA, ZNANA KOT PKNH) IN INTERAKCIJO ZDRAVILA FRAH Z DRUGIMI BELJAKOVINAMI, KI SO LAHKO BISTVENE ZA NJEGOVO DELOVANJE. V ZADNJEM ČASU JE NAŠA SKUPINA OPISALA, DA DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, SODELUJE PRI PRENOSU DUŠIKA IZ HETEROCISTOV V VEGETACIJSKE CELICE, PREDHODNI REZULTATI NAŠEGA LABORATORIJA PA SO V CIANOBAKTERIJAH UGOTOVILI POT KATABOLIZMA ARGININA, KI JE BIL PREJ NEZNAN. KLJUČNI V TEJ POTI BI BIL NOV ENCIM, KI V DVEH KORAKIH ODSTRANI SKUPINO GVANIDINA IZ ARGININA, KI PROIZVAJA NEPOSREDNO PROLIN, PROPONIENDONS PA PODROBNO RAZIŠČE TA ENCIM IN POT. ŠTUDIJE TEGA PROJEKTA BODO ZAGOTOVILE NOVE INFORMACIJE O POSTOPKU ŽARJENJA IN METABOLIZMU, POVEZANEM Z VEČCELIČNIM ZNAČAJEM HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Slovenian)
4 August 2022
0 references
МНОГОКЛЕТЪЧНОСТТА Е ФОРМА НА ОРГАНИЗАЦИЯ НА ЖИВАТА МАТЕРИЯ, КОЯТО Е ЕВОЛЮИРАЛА САМОСТОЯТЕЛНО НЯКОЛКО ПЪТИ, И ВЪПРОС ОТ ГОЛЯМ БИОЛОГИЧЕН ИНТЕРЕС Е, ЧЕ ТЯ Е ЧЕСТО СРЕЩАНА И СПЕЦИФИЧНА В РАЗЛИЧНИ ФОРМИ НА МНОГОКЛЕТЪЧНОСТ. ОБРАЗУВАЩИТЕ HETEROCYTOS НИШКОВИДНИ ЦИАНОБАКТЕРИИ СА МНОГОКЛЕТЪЧНИ ОРГАНИЗМИ, ПРИ КОИТО ДВА ВИДА МЕТАБОЛИТНО СПЕЦИАЛИЗИРАНИ КЛЕТКИ ДОПРИНАСЯТ ЗА РАСТЕЖА НА НИШКАТА ПРИ УСЛОВИЯ НА КОМБИНИРАН АЗОТЕН ДЕФИЦИТ НА СРЕДАТА. ВЕГЕТАТИВНИТЕ КЛЕТКИ ФИКСИРАТ АТМОСФЕРНИЯ CO2 ЧРЕЗ ФОТОСИНТЕЗА OXIGENICA И ПРЕХВЪРЛЯТ РЕДУЦИРАНИЯ ВЪГЛЕРОД КЪМ ХЕТЕРОЦИСТИТЕ, СПЕЦИАЛИЗИРАНИ КЛЕТКИ В СВЪРЗВАНЕТО НА АТМОСФЕРНИЯ N2, КОИТО ПРЕНАСЯТ АЗОТ, ФИКСИРАН КЪМ ВЕГЕТАТИВНИ КЛЕТКИ. СЛЕДОВАТЕЛНО В НИШКАТА DIAZOTROFICO ИМА ПРЕХВЪРЛЯНЕ НА МЕТАБОЛИТИ, КОИТО ТРЯБВА ДА СЕ ДОБАВЯТ КЪМ МЕЖДУКЛЕТЪЧНИЯ ТРАНСФЕР НА MORFOGENO PATS, КОЙТО ВЛИЯЕ ВЪРХУ РАЗПРЕДЕЛЕНИЕТО НА ХЕТЕРОЦИСТИТЕ В НИШКАТА. СЛЕДОВАТЕЛНО МНОГОКЛЕТЪЧНИЯТ ХАРАКТЕР Е ОТ СЪЩЕСТВЕНО ЗНАЧЕНИЕ ЗА БИОЛОГИЯТА НА ТЕЗИ ОРГАНИЗМИ. ИНТЕРЕСУВАМЕ СЕ ОТ МОЛЕКУЛЯРНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ, ОТГОВОРНИ ЗА НАЖЕЖАВАНЕТО, ПРОЦЕСА НА ПРОИЗВОДСТВО И ПОДДЪРЖАНЕ НА НИШКИ И МЕЖДУКЛЕТЪЧНАТА КОМУНИКАЦИЯ, КАКТО И ОТ МЕТАБОЛИТНИТЕ АСПЕКТИ, СВЪРЗАНИ С МНОГОКЛЕТЪЧНИЯ ХАРАКТЕР НА ТЕЗИ ОРГАНИЗМИ. НАШИЯТ ПОДХОД ЗАПОЧВА ОТ ПРОУЧВАНЕТО НА МУТАНТИ, КОИТО ПОКАЗВАТ СПЕЦИФИЧЕН ФЕНОТИП НА РАЗДРОБЯВАНЕТО НА НИШКИТЕ, КОЕТО ПОЗВОЛИ ИДЕНТИФИЦИРАНЕТО НА ГЕНА НА SEPJ И НА FRACDE OPERON. БЕЛТЪЧНИТЕ SEPJ И FRACD СА РАЗПОЛОЖЕНИ В СЕПТИТЕ ОТ МЕЖДУКЛЕТЪЧНИ НИШКИ, ОСИГУРЯВАЩИ АДХЕЗИЯ И КОМУНИКАЦИЯ МЕЖДУ СЪСЕДНИ КЛЕТКИ. В ТОЗИ ПРОЕКТ ВЪЗНАМЕРЯВАМЕ ДА ЗАДЪЛБОЧИМ ЗНАНИЯТА ЗА СЕПТАЛНИТЕ ПРОТЕИНОВИ КОМПЛЕКСИ, ОТ КОИТО ИЗГЛЕЖДА, ЧЕ ПРОТЕИНИТЕ SEPJ И FRA СА ЧАСТ, ИЗУЧАВАЙКИ ВЪЗМОЖНИТЕ ДОПЪЛНИТЕЛНИ КОМПОНЕНТИ НА КОМПЛЕКСИТЕ И ТЕХНИЯ МЕХАНИЗЪМ ЗА МЕЖДУКЛЕТЪЧЕН ТРАНСФЕР НА ВЕЩЕСТВА. ГРУПИРАНИ С FRACDE OPERON, НО TRANSCRIBIENDOSE В ОБРАТНАТА ПОСОКА, НИЕ ОТКРИВАМЕ FRAF, ЕДИНСТВЕНИЯТ ОТРИЦАТЕЛЕН ЕЛЕМЕНТ НА НИШКАТА, КОЙТО ПОЗНАВАМЕ, PROPONIENDONS ИЗСЛЕДВАТ ОТНОШЕНИЯТА НА FRAF С ПОЛОЖИТЕЛНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ НА НИШКАТА. ОТ ДРУГА СТРАНА, FRAH Е ПРОТЕИН НА НИШКАТА, СПЕЦИАЛНО СВЪРЗАН С ХЕТЕРОЦИСТИТЕ, В КОЙТО УЧАСТВА В РЕОРГАНИЗАЦИЯТА НА ВЪТРЕКЛЕТЪЧНИТЕ МЕМБРАНИ, КОИТО СА ОТ СЪЩЕСТВЕНО ЗНАЧЕНИЕ ЗА ТЯХНАТА БИОЕНЕРГЕТИКА. АНАЛИЗЪТ НА ФРАХ АМИНОКИСЕЛИННАТА ПОСЛЕДОВАТЕЛНОСТ ПРЕДПОЛАГА, ЧЕ ТЯ МОЖЕ ДА УЧАСТВА ВЪВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯТА ПРОТЕИН-ПРОТЕИНИ И ДА СЕ РЕГУЛИРА ОТ POSFORILACION, PROPONIENDONS ИЗСЛЕДВА ТОВА ВЪЗМОЖНО ФОСФОРИЛИРАНЕ (КОЕТО МОЖЕ ДА БЪДЕ МЕДИИРАНО ОТ КИНАЗА, ИЗВЕСТНА КАТО PKNH) И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕТО НА FRAH С ДРУГИ ПРОТЕИНИ, КОИТО МОГАТ ДА БЪДАТ ОТ СЪЩЕСТВЕНО ЗНАЧЕНИЕ ЗА НЕГОВАТА ФУНКЦИЯ. НАСКОРО НАШАТА ГРУПА ОПИСА, ЧЕ DIPEPTIDO, АСПАРТИЛ-АРГИНИН, УЧАСТВА В ПРЕНОСА НА АЗОТ ОТ ХЕТЕРОЦИСТИТЕ КЪМ ВЕГЕТАТИВНИТЕ КЛЕТКИ, А ПРЕДВАРИТЕЛНИТЕ РЕЗУЛТАТИ ОТ НАШАТА ЛАБОРАТОРИЯ СА ИДЕНТИФИЦИРАЛИ В ЦИАНОБАКТЕРИИТЕ ПЪТ НА КАТАБОЛИЗЪМ НА АРГИНИН, КОЙТО ПРЕДИ ТОВА Е БИЛ НЕИЗВЕСТЕН. КЛЮЧЪТ В ТОЗИ ПЪТ ЩЕ БЪДЕ НОВ ЕНЗИМ, КОЙТО ПРЕМАХВА НА ДВА ЕТАПА ГУАНИДИНОВАТА ГРУПА ОТ АРГИНИН, ПРОИЗВЕЖДАЩ ДИРЕКТНО ПРОЛИН, PROPONIENDONS ИЗСЛЕДВА ПОДРОБНО ТОЗИ ЕНЗИМ И ПЪТ. ПРОУЧВАНИЯТА НА ТОЗИ ПРОЕКТ ЩЕ ПРЕДОСТАВЯТ НОВА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПРОЦЕСА НА НАЖЕЖАВАНЕ И ЗА МЕТАБОЛИЗМА, СВЪРЗАН С МНОГОКЛЕТЪЧНИЯ ХАРАКТЕР НА HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Bulgarian)
4 August 2022
0 references
MULTIĊELLULARITÀ HIJA FORMA TA ‘ORGANIZZAZZJONI TA’ MATERJA ĦAJJA LI EVOLVIET INDIPENDENTEMENT DIVERSI DRABI, U KWISTJONI TA ‘INTERESS BIJOLOĠIKU KBIR HIJA LI HUWA KOMUNI U SPEĊIFIKU F’FOROM DIFFERENTI TA’ MULTIĊELLULARITÀ. IĊ-ĊJANOBATTERJI FILAMENTARI LI JIFFURMAW HETEROCYTOS HUMA ORGANIŻMI MULTIĊELLULARI LI FIHOM ŻEWĠ TIPI TA’ ĊELLOLI METABOLIKAMENT SPEĊJALIZZATI JIKKONTRIBWIXXU GĦAT-TKABBIR TAL-FILAMENT F’KUNDIZZJONIJIET TA’ DEFIĊJENZA KKOMBINATA TA’ NITROĠENU TAL-MEZZ. IĊ-ĊELLOLI VEĠETATTIVI JIFFISSAW CO2 ATMOSFERIKU PERMEZZ TA ‘FOTOSINTESI TA’ OXIGENICA U TTRASFERIXXI KARBONJU MNAQQAS GĦAL ETEROĊISTATI, ĊELLOLI SPEĊJALIZZATI FIT-TWAĦĦIL TA ‘N2 ATMOSFERIKU LI JITTRASFERIXXI NITROĠENU FISS GĦAL ĊELLOLI VEĠETATTIVI. FIL-FILAMENT DIAZOTROFICO GĦALHEKK HEMM TRASFERIMENT TA’ METABOLITI, LI GĦANDHOM JIŻDIEDU MAT-TRASFERIMENT INTERĊELLULARI TAL-PATS MORFOGENO LI JAFFETTWA D-DISTRIBUZZJONI TAL-ETEROĊISTI FIL-FILAMENT. IL-KARATTRU MULTIĊELLULARI HUWA GĦALHEKK ESSENZJALI FIL-BIJOLOĠIJA TA’ DAWN L-ORGANIŻMI. AĦNA INTERESSATI FL-ELEMENTI MOLEKULARI RESPONSABBLI GĦALL-FILAMENTAZZJONI, IL-PROĊESS TAL-PRODUZZJONI U Ż-ŻAMMA TAL-FILAMENTI, U L-KOMUNIKAZZJONI INTERĊELLULARI, KIF UKOLL FL-ASPETTI METABOLIĊI MARBUTA MAL-KARATTRU MULTIĊELLULARI TA’ DAWN L-ORGANIŻMI. L-APPROĊĊ TAGĦNA JIBDA MILL-ISTUDJU TAL-MUTANTI LI JURU FENOTIP SPEĊIFIKU TA’ FRAMMENTAZZJONI TAL-FILAMENT, LI PPERMETTA L-IDENTIFIKAZZJONI TAL-ĠENE SEPJ U L-OPERON FRACDE. IL-PROTEINA SEPJ U FRACD JINSABU FIS-SEPTAS TAL-FILAMENT INTERĊELLULARI LI JIPPROVDU ADEŻJONI U KOMUNIKAZZJONI BEJN IĊ-ĊELLOLI LI JMISSU MAGĦHOM. F’DAN IL-PROĠETT GĦANDNA L-INTENZJONI LI NAPPROFONDIXXU L-GĦARFIEN TAL-KUMPLESSI TA’ PROTEINI SEPTALI LI L-PROTEINI SEPJ U FRA JIDHRU LI JAGĦMLU PARTI MINNHOM, BILLI NISTUDJAW KOMPONENTI ADDIZZJONALI POSSIBBLI TAL-KUMPLESSI U L-MEKKANIŻMU TAGĦHOM TA’ TRASFERIMENT INTERĊELLULARI TA’ SUSTANZI. MIĠBURA MAL-OPERON FRACDE, IŻDA TRANSCRIBIENDOSE FID-DIREZZJONI OPPOSTA, INSIBU FRAF, L-UNIKU ELEMENT NEGATTIV TA ‘FILAMENTAZZJONI NAFU, PROPONIENDONS TESPLORA RELAZZJONIJIET FRAF MAL-ELEMENTI POŻITTIVI TA ‘FILAMENTAZZJONI. MIN-NAĦA L-OĦRA, FRAH HIJA PROTEINA TA’ FILAMENTAZZJONI SPEĊIFIKAMENT RELATATA MAL-ETEROĊISTI, LI FIHA GĦANDHA RWOL FIR-RIORGANIZZAZZJONI TAL-MEMBRANI INTRAĊELLULARI LI HUMA ESSENZJALI FIL-BIJOENERĠETIĊI TAGĦHOM. ANALIŻI TAS-SEKWENZA TAL-AĊIDU AMMINIKU FRAH TISSUĠĠERIXXI LI JISTA’ JKUN INVOLUT F’INTERAZZJONIJIET BEJN PROTEINI U PROTEINI U RREGOLAT MINN POSFORILACION, PROPONIENDONS JINVESTIGA DIN IL-POSSIBBILTÀ TA’ FOSFORILAZZJONI (LI TISTA’ TIĠI MEDJATA MINN KINAŻI MAGĦRUF BĦALA PKNH) U L-INTERAZZJONI TA’ FRAH MA’ PROTEINI OĦRA, LI JISTGĦU JKUNU ESSENZJALI FIL-FUNZJONI TIEGĦU. RIĊENTEMENT GRUPP TAGĦNA DDESKRIVIET LI DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARĠININA, TIPPARTEĊIPA FIT-TRASFERIMENT TAN-NITROĠENU MILL-ETEROĊISTI GĦAĊ-ĊELLOLI VEĠETATTIVI, U R-RIŻULTATI PRELIMINARI MILL-LABORATORJU TAGĦNA IDENTIFIKAW FIL-ĊJANOBATTERJI TRIQ TA ‘KATABOLIŻMU TA’ L-ARGININE LI QABEL MA KIENX MAGĦRUF. IĊ-ĊAVETTA F’DIN IR-ROTTA TKUN ENZIMA ĠDIDA LI TNEĦĦI F’ŻEWĠ STADJI L-GRUPP GUANIDINE MILL-ARĠININA LI TIPPRODUĊI DIRETTAMENT PROLINE, PROPONIENDONS JINVESTIGA FID-DETTALL DIN L-ENZIMA U R-ROTTA. L-ISTUDJI TA’ DAN IL-PROĠETT SE JIPPROVDU INFORMAZZJONI ĠDIDA DWAR IL-PROĊESS TA’ FILAMENTAZZJONI U DWAR IL-METABOLIŻMU RELATAT MAL-KARATTRU MULTIĊELLULARI TA’ HETEROCYANOCYANOBACTERIA. (Maltese)
4 August 2022
0 references
A MULTICELULARIDADE é uma forma de organização da matéria viva que evoluiu independentemente em vários momentos, e uma questão de grande interesse biológico é que ela é comum e específica em diferentes formas de MULTICELULARIDADE. A Cianobactéria Filamentária Formadora de Heterocitos é um organismo multicelular no qual dois tipos de células METABOLICAMENTE ESPECIALIZADAS contribuem para o crescimento do filamento nas condições de deficiencia de nitrogénio combinado do meio. CÉLULAS VEGETATIVAS FIXAM CO2 ATMOSFÉRICO ATRAVÉS DA FOTOSSINTÉTICA DE OXIGENICA E TRANSFEREM CARBONO REDUZIDO PARA HETERÓCITOS, CÉLULAS ESPECIALIZADAS NA FIXAÇÃO DE N2 ATMOSFÉRICO QUE TRANSFEREM AZOTO FIXADO PARA CÉLULAS VEGETATIVAS. No filamento diazotrofínico há, portanto, uma transferência de metabólitos, que deve ser adicionada à transferência intercelular das placas de fluorogeno que afetam a distribuição dos heterocistos no filamento. A característica multicelular é, portanto, essencial na biologia destes organismos. Estamos interessados nos ELEMENTOS MOLECULARES RESPONSÁVEIS PELA FILAMENTAÇÃO, O PROCESSO DE PRODUÇÃO E MANUTENÇÃO DE FILAMENTOS, E A COMUNICAÇÃO INTERCELLULAR, BEM COMO EM ASPECTOS METABÓLICOS LIGADOS À CARACTERÍSTICA MULTICELULAR destes ORGANISMOS. A nossa abordagem inicia-se com o estudo de materiais que apresentam um fenótopo específico de fragmentação de filamentos, que permitiu a identificação do gene SEPJ e do operon branqueado. As proteínas SEPJ e FRACD estão localizadas nos septos de filamentos intercelulares que asseguram a aderência e a comunicação entre as células aditivantes. Neste projecto pretendemos aprofundar o conhecimento dos componentes proteicos dos quais as proteínas SEPJ e FRA parecem fazer parte, estudando possíveis componentes adicionais dos componentes e o seu mecanismo de transferência intercelular de substâncias. AGRUPADOS COM O OPERON FRACDE, MAS TRANSCRIBIENDOSE NA DIRECÇÃO OPPOSITE, ENCONTRAMOS FRAF, O ÚNICO ELEMENTO NEGATIVO DE FILAMENTAÇÃO QUE CONHECEMOS, PROPONIENDÕES EXPLORAM AS RELAÇÕES DO FRAF COM OS ELEMENTOS POSITIVOS DE FILAMENTAÇÃO. Por outro lado, o FRAH é uma proteína de inflamação especificamente relacionada com os HETEROCISTAS, na qual tem um papel na reorganização de MEMBRANAS INTRACELLULARES que são essenciais na sua bioenergética. A análise da sequência do ácido aminóico fractal sugere que este possa ser envolvido em interacções proteicas e regulado pelo POSFORILACION, as proponiENDONAS investigam esta possível fosforilação (que pode ser mediada por um tipo conhecido como PKNH) e a interacção da fractura com outras proteínas, que pode ser essencial na sua função. Recentemente, o nosso grupo descreveu que um dipeptido, a aspartil-arginina, participa na transferência de azoto dos heterocistos para as células vegetais e que os resultados preliminares do nosso laboratório identificaram na cinanobactéria um percurso de catabolismo da argentina que anteriormente não era conhecido. A chave nesta rota seria um novo ENZYME que remove em duas etapas o grupo da guiandina de produzir directamente a prolina, os proponentes investigam em detalhe este ENZYME e rota. OS ESTUDOS DO PRESENTE PROJECTO FORNECERÃO NOVAS INFORMAÇÕES SOBRE O PROCESSO DE FILAMENTAÇÃO E SOBRE O METABOLISMO RELACIONADO COM A CARÁTER MULTICELULAR DA HETEROCYANOCYANOBACTERIA. (Portuguese)
4 August 2022
0 references
MULTICELLULARITET ER EN FORM FOR ORGANISATION AF LEVENDE MATERIE, DER HAR UDVIKLET SIG SELVSTÆNDIGT FLERE GANGE, OG ET SPØRGSMÅL AF STOR BIOLOGISK INTERESSE ER, AT DET ER ALMINDELIGT OG SPECIFIKT I FORSKELLIGE FORMER FOR MULTICELLULARITET. HETEROCYTOS-DANNENDE TRÅDCYANOBAKTERIER ER MULTICELLULÆRE ORGANISMER, HVOR TO TYPER METABOLISK SPECIALISEREDE CELLER BIDRAGER TIL GLØDETRÅDENS VÆKST UNDER BETINGELSER MED KOMBINERET NITROGENMANGEL I MEDIET. DE VEGETATIVE CELLER FASTGØR ATMOSFÆRISK CO2 GENNEM OXIGENICA FOTOSYNTESE OG OVERFØRER REDUCERET KULSTOF TIL HETEROCYSTER, SPECIALISEREDE CELLER I BINDINGEN AF ATMOSFÆRISK N2, DER OVERFØRER KVÆLSTOF FASTGJORT TIL VEGETATIVE CELLER. I DIAZOTROFICO-FILAMENTET ER DER DERFOR EN OVERFØRSEL AF METABOLITTER, SOM SKAL TILSÆTTES TIL DEN INTERCELLULÆRE OVERFØRSEL AF MORFOGENO PATS, SOM PÅVIRKER FORDELINGEN AF HETEROCYSTERNE I GLØDETRÅDEN. DEN MULTICELLULÆRE KARAKTER ER SÅLEDES ESSENTIEL I DISSE ORGANISMERS BIOLOGI. VI ER INTERESSERET I DE MOLEKYLÆRE ELEMENTER, DER ER ANSVARLIGE FOR FILAMENTATION, PROCESSEN MED AT PRODUCERE OG VEDLIGEHOLDE FILAMENTER, OG INTERCELLULÆR KOMMUNIKATION, SAMT I METABOLISKE ASPEKTER FORBUNDET MED MULTICELLULÆRE KARAKTER AF DISSE ORGANISMER. VORES TILGANG STARTER MED STUDIET AF MUTANTER, DER VISER EN SPECIFIK FÆNOTYPE AF FILAMENTFRAGMENTERING, SOM GJORDE DET MULIGT AT IDENTIFICERE SEPJ-GENET OG FRACDE-OPERONEN. PROTEINET SEPJ OG FRACD ER PLACERET I DE INTERCELLULÆRE FILAMENT SEPTAS GIVER VEDHÆFTNING OG KOMMUNIKATION MELLEM TILSTØDENDE CELLER. I DETTE PROJEKT HAR VI TIL HENSIGT AT UDDYBE KENDSKABET TIL DE SEPTALPROTEINKOMPLEKSER, SOM PROTEINERNE SEPJ OG FRA SYNES AT VÆRE EN DEL AF, VED AT UNDERSØGE MULIGE YDERLIGERE KOMPONENTER I KOMPLEKSERNE OG DERES MEKANISME TIL INTERCELLULÆR OVERFØRSEL AF STOFFER. GRUPPERET MED FRACDE OPERON, MEN TRANSCRIBIENDOSE I DEN MODSATTE RETNING, FINDER VI FRAF, DET ENESTE NEGATIVE ELEMENT AF FILAMENTATION VI KENDER, PROPONIENDONS UDFORSKE FRAF'S RELATIONER MED DE POSITIVE ELEMENTER AF FILAMENTATION. PÅ DEN ANDEN SIDE, FRAH ER ET PROTEIN AF FILAMENTATION SPECIFIKT RELATERET TIL HETEROCYSTS, HVOR DET SPILLER EN ROLLE I REORGANISERINGEN AF INTRACELLULÆRE MEMBRANER, DER ER AFGØRENDE FOR DERES BIOENERGETIK. ANALYSE AF FRAH AMINOSYRESEKVENS TYDER PÅ, AT DET KAN VÆRE INVOLVERET I PROTEIN-PROTEIN INTERAKTIONER OG REGULERET AF POSFORILACION, PROPONIENDONS UNDERSØGER DENNE MULIGE PHOSPHORYLATION (SOM KAN MEDIERES AF EN KINASE KENDT SOM PKNH) OG INTERAKTIONEN MELLEM FRAH OG ANDRE PROTEINER, SOM KAN VÆRE AFGØRENDE I SIN FUNKTION. FOR NYLIG HAR VORES GRUPPE BESKREVET, AT EN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, DELTAGER I OVERFØRSLEN AF KVÆLSTOF FRA HETEROCYSTERNE TIL DE VEGETATIVE CELLER, OG FORELØBIGE RESULTATER FRA VORES LABORATORIUM HAR I CYANOBAKTERIERNE IDENTIFICERET EN KATABOLISME AF ARGININ, DER TIDLIGERE VAR UKENDT. NØGLEN I DENNE RUTE VILLE VÆRE ET NYT ENZYM, DER FJERNER I TO TRIN GUANIDIN GRUPPEN FRA ARGININ PRODUCERER DIREKTE PROLIN, PROPONIENDONS UNDERSØGE I DETALJER DETTE ENZYM OG RUTE. UNDERSØGELSERNE AF DETTE PROJEKT VIL GIVE NYE OPLYSNINGER OM PROCESSEN MED FILAMENTATION OG OM METABOLISME RELATERET TIL DEN MULTICELLULÆRE KARAKTER AF HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIA. (Danish)
4 August 2022
0 references
MULTICELULARITATEA ESTE O FORMĂ DE ORGANIZARE A MATERIEI VII CARE A EVOLUAT INDEPENDENT DE MAI MULTE ORI, IAR O CHESTIUNE DE MARE INTERES BIOLOGIC ESTE CĂ ESTE COMUNĂ ȘI SPECIFICĂ ÎN DIFERITE FORME DE MULTICELULARITATE. CIANOBACTERIILE FILAMENTARE CARE FORMEAZĂ HETEROCYTOS SUNT ORGANISME MULTICELULARE ÎN CARE DOUĂ TIPURI DE CELULE SPECIALIZATE METABOLIC CONTRIBUIE LA CREȘTEREA FILAMENTULUI ÎN CONDIȚII DE DEFICIT COMBINAT DE AZOT AL MEDIULUI. CELULELE VEGETATIVE FIXEAZĂ CO2 ATMOSFERIC PRIN FOTOSINTEZA OXIGENICA ȘI TRANSFERĂ CARBON REDUS LA HETEROCISTI, CELULE SPECIALIZATE ÎN LEGAREA N2 ATMOSFERIC CARE TRANSFERĂ AZOT FIXAT ÎN CELULE VEGETATIVE. PRIN URMARE, ÎN FILAMENTUL DIAZOTROFICO EXISTĂ UN TRANSFER DE METABOLIȚI, CARE TREBUIE ADĂUGAȚI LA TRANSFERUL INTERCELULAR AL PATURILOR MORFOGENO CARE AFECTEAZĂ DISTRIBUȚIA HETEROCIȘTILOR ÎN FILAMENT. CARACTERUL MULTICELULAR ESTE ASTFEL ESENȚIAL ÎN BIOLOGIA ACESTOR ORGANISME. SUNTEM INTERESAȚI DE ELEMENTELE MOLECULARE RESPONSABILE DE FILAMENTARE, DE PROCESUL DE PRODUCERE ȘI MENȚINERE A FILAMENTELOR, DE COMUNICAREA INTERCELULARĂ, PRECUM ȘI DE ASPECTELE METABOLICE LEGATE DE CARACTERUL MULTICELULAR AL ACESTOR ORGANISME. ABORDAREA NOASTRĂ PORNEȘTE DE LA STUDIUL MUTANȚILOR CARE PREZINTĂ UN FENOTIP SPECIFIC DE FRAGMENTARE A FILAMENTULUI, CARE A PERMIS IDENTIFICAREA GENEI SEPJ ȘI A OPERONULUI FRACDE. PROTEINA SEPJ ȘI FRACD SUNT SITUATE ÎN SEPTUL FILAMENTULUI INTERCELULAR CARE ASIGURĂ ADERENȚA ȘI COMUNICAREA ÎNTRE CELULELE ADIACENTE. ÎN ACEST PROIECT INTENȚIONĂM SĂ APROFUNDĂM CUNOȘTINȚELE COMPLEXELOR DE PROTEINE SEPTALE DIN CARE PAR SĂ FACĂ PARTE PROTEINELE SEPJ ȘI FRA, STUDIIND POSIBILELE COMPONENTE SUPLIMENTARE ALE COMPLEXELOR ȘI MECANISMUL LOR DE TRANSFER INTERCELULAR DE SUBSTANȚE. GRUPATE CU OPERONUL FRACDE, DAR TRANSCRIBIENDOSE ÎN DIRECȚIA OPUSĂ, GĂSIM FRAF, SINGURUL ELEMENT NEGATIV AL FILAMENTAȚIEI PE CARE ÎL CUNOAȘTEM, PROPONIENDONS EXPLOREAZĂ RELAȚIILE FRAF CU ELEMENTELE POZITIVE ALE FILAMENTĂRII. PE DE ALTĂ PARTE, FRAH ESTE O PROTEINĂ DE FILAMENTARE LEGATĂ ÎN MOD SPECIFIC DE HETEROCHIST, ÎN CARE ARE UN ROL ÎN REORGANIZAREA MEMBRANELOR INTRACELULARE CARE SUNT ESENȚIALE ÎN BIOENERGETICA LOR. ANALIZA SECVENȚEI DE AMINOACIZI FRAH SUGEREAZĂ CĂ ACEASTA POATE FI IMPLICATĂ ÎN INTERACȚIUNI PROTEICE ȘI REGLEMENTATĂ DE POSFORILACION, PROPONIENDONS INVESTIGHEAZĂ ACEASTĂ POSIBILĂ FOSFORILARE (CARE AR PUTEA FI MEDIATĂ DE O KINAZĂ CUNOSCUTĂ SUB NUMELE DE PKNH) ȘI INTERACȚIUNEA FRAH CU ALTE PROTEINE, CARE POT FI ESENȚIALE ÎN FUNCȚIA SA. RECENT, GRUPUL NOSTRU A DESCRIS CĂ UN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININA, PARTICIPĂ LA TRANSFERUL DE AZOT DIN HETEROCISTI ÎN CELULELE VEGETATIVE, IAR REZULTATELE PRELIMINARE ALE LABORATORULUI NOSTRU AU IDENTIFICAT ÎN CIANOBACTERII O CALE DE CATABOLISM A ARGININEI CARE A FOST ANTERIOR NECUNOSCUTĂ. CHEIE ÎN ACEASTĂ CALE AR FI O NOUĂ ENZIMĂ CARE ÎNDEPĂRTEAZĂ ÎN DOUĂ ETAPE GRUPUL GUANIDINĂ DIN ARGININA CARE PRODUCE DIRECT PROLINĂ, PROPONIENDONS INVESTIGHEAZĂ ÎN DETALIU ACEASTĂ ENZIMĂ ȘI ACEASTĂ CALE. STUDIILE ACESTUI PROIECT VOR OFERI INFORMAȚII NOI PRIVIND PROCESUL DE FILAMENTARE ȘI METABOLISMUL LEGAT DE CARACTERUL MULTICELULAR AL HETEROCYANOCYANOBACTERIA. (Romanian)
4 August 2022
0 references
MULTICELLULARITET ÄR EN FORM AV ORGANISERING AV LEVANDE MATERIA SOM HAR UTVECKLATS SJÄLVSTÄNDIGT FLERA GÅNGER, OCH EN FRÅGA AV STORT BIOLOGISKT INTRESSE ÄR ATT DEN ÄR VANLIG OCH SPECIFIK I OLIKA FORMER AV MULTICELLULARITET. HETEROCYTOS-BILDANDE FILAMENTARY CYANOBAKTERIER ÄR MULTICELLULÄRA ORGANISMER DÄR TVÅ TYPER AV METABOLISKT SPECIALISERADE CELLER BIDRAR TILL GLÖDTRÅDENS TILLVÄXT UNDER FÖRHÅLLANDEN MED KOMBINERAD KVÄVEBRIST I MEDIET. DE VEGETATIVA CELLERNA FIXAR ATMOSFÄRISK CO2 GENOM OXIGENICA FOTOSYNTES OCH ÖVERFÖR REDUCERAT KOL TILL HETEROCYSTER, SPECIALISERADE CELLER I BINDNINGEN AV ATMOSFÄRISK N2 SOM ÖVERFÖR KVÄVE FAST TILL VEGETATIVA CELLER. I DIAZOTROFICO-FILAMENTET FINNS DÄRFÖR EN ÖVERFÖRING AV METABOLITER, SOM MÅSTE LÄGGAS TILL DEN INTERCELLULÄRA ÖVERFÖRINGEN AV MORFOGENO PATS SOM PÅVERKAR FÖRDELNINGEN AV HETEROCYSTERNA I GLÖDTRÅDEN. DEN MULTICELLULÄRA KARAKTÄREN ÄR SÅLEDES VÄSENTLIG I DESSA ORGANISMERS BIOLOGI. VI ÄR INTRESSERADE AV DE MOLEKYLÄRA ELEMENT SOM ÄR ANSVARIGA FÖR FILAMENTERING, PROCESSEN FÖR ATT PRODUCERA OCH UNDERHÅLLA FILAMENT OCH INTERCELLULÄR KOMMUNIKATION, SAMT AV METABOLISKA ASPEKTER KOPPLADE TILL DESSA ORGANISMERS MULTICELLULÄRA KARAKTÄR. VÅRT TILLVÄGAGÅNGSSÄTT UTGÅR FRÅN STUDIEN AV MUTANTER SOM VISAR EN SPECIFIK FENOTYP AV FILAMENTFRAGMENTERING, VILKET MÖJLIGGJORDE IDENTIFIERING AV SEPJ-GENEN OCH FRACDE OPERON. PROTEINET SEPJ OCH FRACD FINNS I DE INTERCELLULÄRA FILAMENTSEPTAS SOM GER VIDHÄFTNING OCH KOMMUNIKATION MELLAN INTILLIGGANDE CELLER. I DETTA PROJEKT AVSER VI ATT FÖRDJUPA KUNSKAPEN OM DE SEPTALPROTEINKOMPLEX SOM PROTEINERNA SEPJ OCH FRA VERKAR VARA EN DEL AV, GENOM ATT STUDERA MÖJLIGA YTTERLIGARE KOMPONENTER I KOMPLEXEN OCH DERAS MEKANISM FÖR INTERCELLULÄR ÖVERFÖRING AV SUBSTANSER. GRUPPERAD MED FRACDE OPERON, MEN TRANSCRIBIENDOSE I MOTSATT RIKTNING, FINNER VI FRAF, DET ENDA NEGATIVA ELEMENTET I FILAMENTATION VI KÄNNER, PROPONIENDONS UTFORSKA FRAF’S RELATIONER MED DE POSITIVA ELEMENTEN AV FILAMENTATION. Å ANDRA SIDAN ÄR FRAH ETT PROTEIN AV FILAMENT SOM ÄR SPECIFIKT RELATERAT TILL HETEROCYSTERNA, DÄR DET HAR EN ROLL I OMORGANISATIONEN AV INTRACELLULÄRA MEMBRAN SOM ÄR VÄSENTLIGA I DERAS BIOENERGETIKA. ANALYS AV FRAH AMINOSYRASEKVENSEN TYDER PÅ ATT DEN KAN VARA INVOLVERAD I PROTEIN-PROTEININTERAKTIONER OCH REGLERAS AV POSFORILACION, PROPONIENDONS UNDERSÖKER DENNA MÖJLIGA FOSFORYLERING (SOM KAN MEDIERAS AV ETT KINAS SOM KALLAS PKNH) OCH INTERAKTIONEN MELLAN FRAH OCH ANDRA PROTEINER, VILKET KAN VARA VÄSENTLIGT I DESS FUNKTION. NYLIGEN HAR VÅR GRUPP BESKRIVIT ATT EN DIPEPTIDO, ASPARTYL-ARGININ, DELTAR I ÖVERFÖRINGEN AV KVÄVE FRÅN HETEROCYSTERNA TILL DE VEGETATIVA CELLERNA, OCH PRELIMINÄRA RESULTAT FRÅN VÅRT LABORATORIUM HAR IDENTIFIERAT I CYANOBAKTERIER EN VÄG AV KATABOLISM AV ARGININ SOM TIDIGARE VAR OKÄND. NYCKELN I DENNA VÄG SKULLE VARA ETT NYTT ENZYM SOM I TVÅ STEG AVLÄGSNAR GUANIDINGRUPPEN FRÅN ARGININ SOM PRODUCERAR DIREKT PROLIN, PROPONIENDONS UNDERSÖKA I DETALJ DETTA ENZYM OCH RUTT. STUDIERNA AV DETTA PROJEKT KOMMER ATT GE NY INFORMATION OM FILAMENTATIONSPROCESSEN OCH OM METABOLISMEN I SAMBAND MED HETEROCYANOCYANOCYANOBACTERIAS MULTICELLULÄRA KARAKTÄR. (Swedish)
4 August 2022
0 references
Sevilla
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
BFU2014-56757-P
0 references