Прокопів Т. М. Взаємозв'язки асиміляції заліза, оксидативного стресу та надсинтезу рибофлавіну у флавіногенних дріжджів Pichia guilliermondii

Об'єкт дослідження: гомеостаз заліза в клітинах дріжджів та оксидативний статус клітин за умов, що модулюють рівень синтезу рибофлавіну (РФ). Мета роботи: виявлення взаємозв'язків між асиміляцією заліза, оксидативним стресом та надсинтезом РФ у флавіногенних дріжджів Pichia guilliermondii. Методи досліджень: мікробіологічні, біохімічні, фізико-хімічні, генетичні, молекулярно-біологічні та статистичні. Представлено характеристику генетичних і біохімічних чинників, а також факторів середовища, що контролюють статус заліза і біосинтез РФ штаму дикого типу флавіногенних дріжджів P. guilliermondii і мутантів rib80, rib81 і hit1, здатних до надсинтезу вітаміну В2. Доведено, що мутації rib80, rib81 і hit1 взаємодіють між собою за синергічним типом щодо біосинтезу РФ, але не асиміляції заліза. Встановлено, що у цього виду дріжджів функціонує високоафінна система транспорту заліза в клітини. Ідентифіковано 2 гени потенційних ферооксидаз, які характеризуються різним рівнем експресії при оптимальному для росту забезпеченні залізом. Встановлено, що в регуляцію поглинання іонів заліза, але не біосинтезу РФ, у P. guilliermondii залучене гемове залізо. Виявлено підвищення вмісту "лабільного" редокс-активного заліза в клітинах мутантів-надсинтетиків РФ. Дефіцит заліза, а також мутації, що викликають надсинтез РФ, спричиняють підвищення рівня активних форм кисню, вмісту малонового діальдегіду і карбонільованих білків та зниження активності ферментів антиоксидантного захисту (супероксиддисмутази, каталази). Встановлено, що супероксидогенеруючі агенти викликають підвищення флавіногенної активності та зростання вмісту заліза у клітинах штаму дикого типу і мутантів, здатних до надсинтезу РФ. Сфери використання: біохімія, біотехнологія, мікробіологія, молекулярна біологія.