Casette mutagenesis to identify the genes involved in guorum-sensing pathway and bacilysin biosynthesis in bacillus subtilis


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2002

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SEÇİL ÇETİN

Danışman: GÜLAY ÖZCENGİZ

Özet:

öz BACILLUS SUBTILIS'TE BASİLİSİN BİYOSENTEZI İLE İLGİLİ HÜCRE YOĞUNLUĞU SİNYALİ GENLERİNİN KASET MUTAJENEZİ İLE BELİRLENMESİ ÇETİN, Seçil Yüksek Lisans, Biyoteknoloji Bölümü Tez yöneticisi: Prof. Dr. Gülay Özcengiz Ortak tez yöneticisi: Doç. Dr. Zümrüt Ögel Eylül 2002, 100 sayfa Bacillus subtilis'te kompetans gelişimi, lipopeptid antibiyotik sürfaktin biyosentezi ve sporulasyonun indüklenmesi "quorum-sensing" (hücre yoğunluğunun algılanması) global regülasyon mekanizması ile kontrol edilmektedir. B. subtilis'in belirli suşları tarafından sentezlenen ve bir dipeptid antibiyotik olan basilisin biyo sentezinin de yine aynı mekanizmanın kontrolü altında gerçekleştiği kısa süre önce laboratuvarımız tarafından rapor edilmişti B. subtilis'tG iki hücre dışı sinyal peptidi, ComX feromonu ve CSF (Kompetans ve Sporulasyon Faktörü) ComA transkripsiyon faktörünü kontrolederek kompetans gelişimi ve sürfaktin biyosentezini sağlamaktadır. Önceki çalışmamızda phrC, com A ve opp genlerinin bloke edildiği mutantlar oluşturulmuş ve dipeptid antibiyotik basilisin biyosentezinin ComA, PhrC ve SpoOK (Opp) kontrolü altında gerçekleştiği gösterilmişti. Şimdiki çalışma, bahsedilen regülasyon mekanizmasında var olan diğer genetik belirleyicilerin basilisin biyosenteziyle olan muhtemel ilişkilerini aydınlatmayı amaçlamıştır. Bu amaç çerçevesinde, öncelikli olarak srfA operonu ve comP, comQ, abrB, spoOA, spoOH, comS ve srfB genlerinin insersiyonel inaktivasyonları (kaset mutaj enezleri) yapılmış, bunun için basilisin üreticisi suş B. subtilis PY79 ilgili genlerin bloke mutantlarının kromozomal DNA'larıyla transforme edilmiştir. Daha sonra seçilen transformantlarda basilisin üretimindeki değişiklikler "kağıt diski-agar difüzyon" metodu ile incelenmiştir. ComQ-ComX ve ComP'nin bacilysin biyosentezi için gerekli olduğu bulunmuştur. srfA operonunun inaktivasyonu basilisin üretme kabiliyetinin yok olmasına neden olmuş, bu da sürfaktin operonunun basilisin biyosentezinde doğrudan fonksiyonu olduğunu kanıtlamıştır. abrB geninin spoOA mutantlarında bloke edilmesi spoOA mutasyonunun neden olduğu basilisin- negatif fenotipi suprese etmiş, aynı genin basilisin üreticisi suş PY79'da bloke edilmesi ise basilisin üretimini yaklaşık iki kat arttırmıştır. Anahtar kelimeler: B. subtiîis, basilisin, hücre yoğunluğu algılama sinyali, sporulasyon, kompetans. vı