Holistyczne spojrzenie na replikony repABC Alphaproteobacteria

07 10 2024

Zapraszamy na seminarium instytutowe: w poniedziałek 14 października o godz. 14.15 w sali 102B mgr Elvira Krakowska z Zakładu Genetyki Bakterii wygłosi seminarium pt. „Jeden palindrom, by wszystkimi rządzić: rola dystalnie położonych sekwencji parS w systemach maintenance typu repABC Alphaproteobacteria.”.

Streszczenie:

Genomy wielu przedstawicieli Alphaproteobacteria mają wieloreplikonową strukturę. Oprócz chromosomu głównego, często składają się one z dużych plazmidów i megaplazmidów, a także z chromosomów drugorzędowych (chromidów). Stabilne utrzymanie tych replikonów bardzo często zależy od operonów typu repABC, kodujących białka o funkcji stabilizacyjnej (RepA i RepB) i replikacyjnej (RepC). Geny repA i repB, wraz z sekwencją centromeropodobną parS, tworzą system partycyjny, odpowiedzialny za aktywny rozdział dwóch kopii replikonu podczas podziału komórkowego. Uważa się, że operony repABC zawierają kompletną informację genetyczną niezbędną do stabilizacji dużych replikonów. Zaobserwowaliśmy jednak, że liczne replikony mają dodatkowe, odlegle usytuowane od genów rep, sekwencje parS, znajdujące się nie tylko w regionach międzygenowych, lecz również w obrębie otwartych ramek odczytu. Nasze wstępne analizy silnie sugerują, że takie dodatkowe loci są istotne dla prawidłowej segregacji pozachromosomowego DNA. Mój projekt doktorancki ma na celu analizę biologicznej roli dodatkowych sekwencji parS w trzech różnych typach replikonów repABC – w plazmidzie pcai42C bakterii Frigidibacter mobilis, megaplazmidzie pAMI4 Paracoccus aminophilus oraz chromidzie Allorhizobium vitis. Wyniki tego projektu przyniosą odpowiedzi na ważne pytania, dotyczące (1) wpływu sekwencji parS na regulację ekspresji genów cas, (2) związku między lokalizacją w genomie dodatkowych parS a kierunkowością replikacji DNA oraz (3) znaczenia odległych sekwencji parS w procesie segregacji kopii chromosomu drugorzędowego. Jest to pierwsze holistyczne spojrzenie na stabilne utrzymywanie się replikonów repABC w komórkach bakterii, nie ograniczające się jedynie do analiz funkcji samych operonów repABC.