"Trehalose-metabolisme i jordbakteriene Rhizobiaceae"
Hvordan konverterer bakteriene disakkarider? Hvilke gener er involvert i denne prosessen? En ny metode for å følge sukkeropptak og metabolisme i en enkelt bakterie ble utviklet.
MSc Anna Avetisyan ved AMB forsvarte 4.10.2013 for ph.d.-graden i naturvitenskap, avhandlingen:
“Utilization Pathway of Trehalose in Rhizobiaceae: Meeting Point of Molecular Biology and Single Cell Raman Spectroscopy”
Trehalose-utnyttelse i Rhizobiaceae; møtested for molekylærbiologi og enkeltcelle Raman-spektroskopi. 4.10.2013 En avhandling for graden Philosophiae Doctor.
Trehalose er et disakkarid som bakterier syntetiserer og/eller transporterer inn fra miljøet til
 |
| Foto: Børge Damsgård |
beskyttelse under stress. Derfor er det viktig å vite hvordan trehalose transporteres og kataboliseres og hvilke gener som er ansvarlige for disse funksjonene.
En thuEFGKAB cluster ble funnet i S. meliloti som primært transporterer trehalose, men funksjonene til thuAB genene var ukjente. Hovedformålet med dette studiet var å beskrive utnyttelsesveiene av trehalose i ulike arter innenfor Rhizobiaceae og for å finne de biokjemiske funksjonene av thuAB genene, og om de er involvert i trehalosekatabolisme samt hvordan nedbrytningen foregår.
Metabolismen av trehalose og bestemmelse av de biokjemiske funksjonene av thuAB gener i medlemmer av Rhizobiaceae ble undersøkt ved en kombinasjon av konvensjonelle metoder for molekylær biologi og enkeltcelle Raman spektroskopi. Vi fant at thuEFGKAB er involvert i transport og utnyttelse av flere disakkarider enn trehalose, nemlig palatinose og maltitol i S. meliloti og isomerer av sukrose (leucrose, palatinose og trehalulose) og maltitol i Agrobacterium tumefaciens. Både genetiske og biokjemiske forsøk viste at assimilering av disakkarider foregår via konvertering til sine 3 - ketoderivater. I S. meliloti dette er den eneste vei for opptak av trehalose, maltitol og isomerer av sukrose. Enzymene som konverterer disakkarider til 3 - ketoderivater er kodet av thuAB gener.
Laser “tweezers” i kombinasjon med Raman spektroskopi (LTRS) ga mulighet til å utvikle en ny metode til studiet av enkeltceller, der kvantifisering av trehaloseopptak og omdanning til 3-ketotrehalose kunne følges fortløpende i levende S. meliloti. Raman spektra gir informasjon om metabolske tilstander i villtype og mutante celler i ulike vekststadier og medier. Resultatene viser at encellet LTRS er et lovende verktøy i funksjonell genomikk og for å studere metabolom i mikrobiologi.
Kommisjonen:
 |
| Foto: Børge Damsgård |
Veileder:
- Førsteamanuensis John-Beck Jensen, AMB
Bedømmelseskomité:
- Professor Kristina Lindstrøm, Universitet i Helsinki, Finland (1. opponent)
- Førsteamanuensis Mattias Goksör, Universitet i Gøteborg, Sverige (2. opponent)
- Førsteamanuensis Anton Liaimer, AMB (internt medlem og leder av komiteen)
Disputasen vil bli avholdt på engelsk.
Disputasen vil bli ledet av dekan Monica Alterskjær Sundset, Fakultet for biovitenskap, fiskeri og økonomi.
---
Personlig
Jeg ble født i Kapan i Armenia 27. mars 1976. Jeg ble uteksaminert fra Yerevan State University, Armenia i 1999 og fortsatte med videreutdanning først ved Meditteranean Agronomic Institute i Chania (2001-2003) og deretter ved University of Crete, Hellas (2004-2007). Jeg sluttet meg til Universitetet i Tromsø i 2008. En del av min PhD forskning ble gjort ved Senter for Biophotonics Science and Technology (CBST), UC Davis, USA.
Navn: Anna Avetisyan
Institusjon/institutt: Institute of Arctic and Marine Biology
Telefonnummer/mobilnummer: 41255077
E-postadresse: anna.avetisyan@uit.no
