Účinok delécie génu na vybrané vlastnosti membrán kvasiniek

Primárne karty

ISBN: 978-80-972360-4-5

Účinok delécie génu na vybrané vlastnosti membrán kvasiniek

Matúš Kamenický1 , Marcela Morovová Jr. , Libuša Šikurová , Alexandra Benčová2 , Yveta Gbelská
1 Katedra jadrovej fyziky a biofyziky, Fakulta matematiky, fyziky a informatiky, Univerzita Komenského, Bratislava, Slovensko
2 Katedra mikrobiológie a virológie, Prírodovedecká fakulta, Ilkovičova 6, 842 48, Bratislava, Slovensko
kamenicky.mat@gmail.com

Rezistencia mikroorganizmov na liečivá predstavuje v súčasnosti aktuálny medicínsky problém. V prípade kvasiniek jestvuje rezistencia na antimykotiká - látky, ktoré sú častokrát zacielené na ergosterol v cytoplazmatickej membráne kvasiniek alebo na rôzne kroky v biologickej dráhe jeho syntézy. Gén UPC2 vystupuje ako transkripčný regulátor mnohých génov zúčastňujúcich sa syntézy ergosterolu, gén ERG6 kóduje sterol-24-C metyltransferázu - enzým katalyzujúci vznik fekosterolu v rámci syntézy ergosterolu. Pre lepšie pochopenie úlohy rozličných génov v rezistencii kvasiniek sa používajú kvasinky s deléciou týchto génov. V našej práci sme použili kvasinky druhu Kluyveromyces lactis s deléciou génu UPC2 a ERG6 k štúdiu vplyvu ich delécie na membránové vlastnosti ako sú membránová fluidita, resp. usporiadanosť a membránový potenciál. Pomocou anizotropie fluorescencie fluorescenčných sond DPH a TMA-DPH sme ohodnocovali lipidovú usporiadanosť v centrálnej, hydrofóbnej, resp. v okrajovej, hydrofilnej oblasti membrán. Zistili sme, že delécia génu UPC2 spôsobuje signifikantnú zmenu anizotropie fluorescencie sondy DPH, ale nie sondy TMA‑DPH; a že delécia génu ERG6 nespôsobuje signifikantnú zmenu vo fluorescencii sondy DPH ani TMA‑DPH. Ďalej sme pomocou zmien v posune emsiného maxima ∆λmax fluorescenčných spektier sondy diS‑C3(3) ohodnocovali zmeny v membránovom potenciáli. Zistili sme, že delécia génu UPC2 aj ERG6 spôsobuje signifikantnú zmenu v hodnote ∆λmax delečných mutantov, ktorých membrána bola hyperpolarizovaná oproti štandardnému kmeňu kvasiniek. Výsledky o membránovej usporiadanosti si vysvetľujeme zmenami v sterolovom zložení membrány. Štruktúrne zmeny v lipidovej dvojvrstve zas ovplyvňujú aktivitu rôznych membránových transportných proteínov, ktorých funkčný stav sa premieta do hodnoty membránového potenciálu.

Poďakovanie: 

Táto práca bola podporená projektom VEGA-01/0697/18.

Zdroje: