Vplyv delécie génu PDR16 na fluiditu cytoplazmatickej membrány kvasiniek

Primárne karty

ISBN: 978-80-972360-0-7

Vplyv delécie génu PDR16 na fluiditu cytoplazmatickej membrány kvasiniek

Ľudmila Valigurská1 , Marcela Morvová Jr. , Libuša Šikurová , Nora Tóth Hervay2 , Alexandra Konečná , Yvetta Gbelská
1 Univerzita Komenského v Bratislave, Fakulta matematiky, fyziky a informatiky, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava
2 Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Ilkovičová 6, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava
ludmila.valigurska@gmail.com

Mnohonásobná rezistencia (MDR) je odolnosť organizmu voči širokému spektru liečiv. Niektoré mechanizmy rezistencie voči xenobiotikám sú u kvasiniek spojené s vlastnosťami ich cytoplazmatickej membrány. Gén PDR16 kóduje fosfatidylinozitol-prenášajúci proteín (PITP), ktorý sa u Saccharomyces cerevisiae zúčastňuje na regulácii syntézy lipidov a prenose fosfatidylinozitolu medzi membránami v bunke [1].

Pri štúdiu vplyvu delécie génu PDR16 na vlastnosti cytoplazmatickej membrány kvasiniek Kluyveromyces lactis sa zistilo, že mutácia Klpdr16Δ spôsobuje zníženie fluidity cytoplazmatickej membrány [2].

Štúdie na kvasinke S. cerevisiae ukázali, že u  mutantov s deléciou génu PDR16 (Scpdr16Δ) nastávajú zmeny v zložení sterolov v cytoplazmatickej membráne [3]. V prítomnosti mikonazolu a flukonazolu v bunkách Scpdr16Δ dochádza k zvýšenému hromadeniu skvalénu a lanosterolu na úkor ergosterolu [4]. Bunky mutanta Scpdr16Δ vykazujú vyššiu citlivosť voči azolovým antimykotikám ako rodičovský kmeň [3].

Cieľom predkladanej práce bolo zistiť, či zmeny v zložení cytoplazmatickej membrány, spôsobené deléciou génu PDR16 u kvasinky S. cerevisiae, spôsobujú zmenu v usporiadaní lipidových molekúl v hydrofóbnych oblastiach cytoplazmatickej membrány (zmenu vo fluidite cytoplazmatickej membrány).

Meraním stacionárnej anizotropie fluorescencie sondy DPH (1,6-difenyl-1,3,5-hexatrién) u 9 biologických vzoriek rodičovského kmeňa S. cerevisiae (wt) a izogégonne dolečného mutanta Scpdr16Δ sme zhodnotili usporiadanie lipidových molekúl v hydrofóbnych oblastiach cytoplazmatickej membrány oboch pozorovaných kmeňov kvasiniek.

Nepreukázal sa signifikantný rozdiel medzi strednými hodnotami anizotropie fluorescencie sondy DPH v ustálenom stave (P = 0,3736) rodičovského kmeňa a kmeňa s deléciou génu PDR16 kvasinky S. cerevisiae (Mann – Whitney test). Nedochádza k zmene v usporiadaní lipidových molekúl v jej hydrofóbnej časti cytoplazmatickej membrány t.j. k zmenám v membránovej fluidite v dôsledku delécie génu PDR16. Z týchto štúdií je zrejmé, že produkt génu PDR16 má iný vplyv na fyzikálne vlastnosti cytoplazmatickej membrány pri rôznych druhoch kvasiniek. Tieto rozdiely môžu byť spôsobené rozdielnou reguláciou biosytézy ergosterolu u rôznych druhov kvasiniek.

Poďakovanie: 

Poďakovanie: Táto práca bola podporená grantami: VEGA 1/0077/14, VEGA 2/0133/15 a UK/161/2016.

Zdroje: 

[1] SCHNABL, et al. Eur. J. Biochem. 2003, 270:3133–3145.
[2] HERVAY TOTH, N. et al. NRC Research Press. 2015, 279, 273-279.
[3] VAN DEN HAZEL, B. H. et al. J Biol Chem. 1999, 274, 1934–1941.
[4] ŠIMOVÁ, Z. Yeast. 2013, 30:229 - 241.