Борецький Ю. Р. Генетичні і біохімічні механізми регуляції флавіногенезу у дріжджів Pichia guilliermondii

Об'єкт дослідження. Регуляція біосинтезу рибофлавіну у флавіногенних дріжджів P. guilliermondii. Мета дослідження полягала в ідентифікації генів та встановленні біохімічних аспектів, задіяних у регуляції біосинтезу рибофлавіну у флавіногенних дріжджів P. guilliermondii. Методи дослідження: мікробіологічні, генетичні, біохімічні, молекулярно-біологічні, математично-статистичні. Основна частина даних отримана вперше. Ідентифіковано гени ферментів біосинтезу рибофлавіну та білків транспорту заліза у дріжджів P. guilliermondii. Встановлено, що у P. guilliermondii регуляція біосинтезу рибофлавіну відбувається, в основному, на рівні транскрипції ідентифікованих генів. У P. guilliermondii делеція гена транскрипційного фактора Yap1p у 2-3 рази знижує, а делеція гена фактора Sef1p повністю блокує надпродукцію рибофлавіну. Делеція гена YFH1 призводить до оксидативного стресу, 2-3-кратного зростання вмісту заліза в клітинах P. guilliermondii та 50-70-кратного зростання продукції рибофлавіну. Пошкодження генів VMA1 та FRA1, призводять до порушень не тільки регуляції біосинтезу вітаміну В2, а й гомеостазу заліза у P. guilliermondii. У більшості випадків надсинтез рибофлавіну супроводжуються виникненням оксидативного стресу та порушенням метаболізму заліза. Запропоновано модель регуляції біосинтезу рибофлавіну у P. guilliermondii та близьких видів дріжджів. Результати роботи є важливими для розробки раціональних методів селекції і конструювання штамів дріжджів - надпродуцентів вітаміну В2. Сфера (галузь) використання: мікробіологія, біотехнологія.