Жукровська К. А. Генетичний контроль біосинтезу рамопланіну та споріднених антибіотиків у актиноміцетів.

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U003741

Здобувач

Спеціальність

  • 091 - Біологія

10-01-2024

Спеціалізована вчена рада

PhD 7177

Львівський національний університет імені Івана Франка

Анотація

Дисертаційна робота присвячена дослідженню генетичного контролю біосинтезу рамопланіну Actinoplanes ramoplaninifer ATCC33076 і споріднених антибіотиків, які продукуються актиноміцетами. У цій роботі виявлено наявність двох морфотипів A. ramoplaninifer Bt та Lt, досліджено зміни у їх співвідношенні в ході культивування культури та встановлено, що штам Lt продукує значно більше рамопланіну, ніж штам Bt. Опрацьовано підходи до генно-інженерних маніпуляцій з A. ramoplaninifer, підібрано векторні молекули для перенесення генів у цей штам, опрацьовано протокол перенесення рекомбінантних ДНК в клітини A. ramoplaninifer за допомогою кон’югаційних схрещувань з Escherichia coli. Секвеновано та проаналізовано геноми обох морфотипів A. ramoplaninifer з’ясовано та уточнено функції низки генів кластера, який контролює біосинтез рамопланіну. Здійснено гетерологічну експресію генів ramo5 з A. ramoplaninifer і orf28 з M. chersina, які кодують StrR-подібні транскрипційні регулятори, у клітинах продуцентів тейкопланіну A. teichomyceticus та антибіотика A40926 N. gerenzanensis. Експресія цих генів під конститутивним промотором гена стійкості до апраміцину aac(3)IV зумовила підвищення рівня продукції тейкопланіну, тоді як експресія ramo5 не мала впливу на продукцію цих антибіотиків. Отримані результати важливі для розуміння механізмів генетичного контролю біосинтезу ліподепсипептидних та глікопептидних антибіотиків і дають змогу опрацьовувати методи отримання надпродуцентів цих антибіотиків.

Публікації

1. Ющук О.; Жукровська, К.; Федоренко, В. Філогенія білків-експортерів глікопептидних і деяких споріднених антибіотиків. Вісник Львівського університету. Серія біологічна. 2022, 86, 33–46.

2. Yushchuk O.; Zhukrovska K.; Ostash B.; Fedorenko V.; Marinelli F. Heterologous expression reveals ancient properties of Tei3 – a VanS ortholog from the teicoplanin producer Actinoplanes teichomyceticus. International Journal of Molecular Sciences. 2022, 23, 15713.

3. Yushchuk O.; Zhukrovska K.; Berini F.; Fedorenko V.; Marinelli F. Genetics behind the glycosylation patterns in the biosynthesis of dalbaheptides. Frontiers in Chemistry. 2022, 10, 858708.

4. Zhukrovska K.; Binda E.; Fedorenko V.; Marinelli F.; Yushchuk O. The impact of heterologous regulatory genes from lipodepsipeptide biosynthetic gene clusters on the production of teicoplanin and A40926. Antibiotics. 2024, 13, 115.

5. Zhukrovska K.; Fedorenko V. Comparative in silico analysis of transporters coded within biosynthetic genes clusters for ramoplanin and related antibiotics. Visnyk of the Lviv University, Series Biology. 2024, 91, 22-35.

6. Жукровська К.; Ющук О.; Марінеллі Ф.; Федоренко В. Підходи до генетичних маніпуляцій з актиноміцетами – продуцентами антибіотиків рамопланіну і черсінаміцину. Збірник тез XVII Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів «Молодь і поступ в біології». 19-21 квітня, 2021, Львів, Україна, 99.

7. Мельник М.; Жукровська К.; Ющук О.; Марінеллі Ф.; Федоренко В. Дослідження ролі генів ramo21-ramo22 у біосинтезі рамопланіну в Actinoplanes ramoplaninifer ATCC33076. Збірник тез XVIII Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів «Молодь і поступ в біології». 6-7 жовтня, 2022, Львів, Україна, 61-62.

8. Zhukrovska K.; Binda E.; Yushchuk O.; Marinelli F; Fedorenko V. Approaches for Actinoplanes ramoplaninifer ATCC 33076 fermentation and quantitative estimation of ramoplanin production levels. Proceedings of the XVII International Scientific Conference of Students and Postgraduate Students «Youth and Progress in Biology». October 6-7, 2022 Lviv, Ukraine, 73.

9. Мельник М.; Жукровська К.; Ющук О.; Марінеллі Ф.; Федоренко В. Біоінформатичний аналіз геному продуцента рамопланіну Actinoplanes ramoplaninifer ATCC 33076. Збірник тез ХІХ Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів «Молодь і поступ в біології». 26-28 квітня, 2023, Львів, Україна, 91-92.

10. Zhukrovska K.; Binda E.; Yushchuk O.; Marinelli F.; Fedorenko V. Morphological heterogeneity of Actinoplanes ramoplaninifer ATCC 33076 and its correlation with the level of ramoplanin production. Proceedings of the ХІХ International Scientific Conference of Students and Postgraduate Students «Youth and Progress in Biology». April 26-28, 2023, Lviv, Ukraine, 103.

11. Жукровська К.; Ющук О.; Бінда Е.; Марінеллі Ф.; Федоренко В. Гетерологічна експресія генів StrR-подібних транскрипційних регуляторів з кластерів біосинтетичних генів рамопланіну та черсінаміцину. Фактори експериментальної еволюції організмів. 26-29 вересня, 2023, 33, Додаток «Вибрані тези доповідей», Київ, Україна, 194.

12. Zhukrovska K.; Binda E.; Fedorenko V.; Marinelli F.; Yushchuk O. Investigation of novel cultural properties of Actinoplanes ramoplaninifer ATCC 33076 in relation to ramoplanin production. Proceedings of the 3rd International Electronic Conference on Antibiotics. December 1-15, 2023.

Файли

Схожі дисертації