Úloha protein-nekódujících transkriptů ve virulenci patogenních bakterií

Transkript

1 Téma bakalářské práce: Úloha protein-nekódujících transkriptů ve virulenci patogenních bakterií Nové odvětví molekulární biologie se zabývá RNA molekulami, které se nepřekládají do proteinů, ale slouží spíše jako elementární řídící jednotky. Tyto transkripty kontrolují množství buněčných dějů. V bakteriální buňce to je například životní cyklus, přizpůsobení se stresovým podmínkám nebu u patogenů přechod do stavu virulence. Náplní tohoto tématu je sepsání dosud známých poznatků o RNA kontrolujících stav virulence nejdůležitějších bakteriálních patogenů. Schopnost samostatného vyhledávání odborných publikací (po zaškolení) a ochota k jejich důkladnému studiu

2 Téma bakalářské práce: Identifikace důležitých bakteriálních patogenů metodami molekulární biologie Nové metody molekulární biologie, jakými jsou například čipové analýzy a sekvenační technologie, přinášejí ohromné možnosti využití nejen v lékařských oborech. Například dosavadní metody identifikace bakteriálních patogenů a následného screeningu na antibiotické rezistence jsou stále založeny na fenotypových znacích víceméně podobných organismů. Tyto metody jsou časově náročné, neboť vyžadují dvojnásobnou kultivaci, což může mít u vážně nemocných pacientů fatální následky. Cílem práce bude teoreticky navrhnout molekulárně biologickou metodiku, která urychlí nasazení adekvátní léčby bakteriálních infekcí. Schopnost samostatného vyhledávání odborných publikací (po zaškolení) a ochota k jejich důkladnému studiu

3 Regulace regulátorů: Funkční analýza antisense RNA důležitých transkripčních regulátorů streptomycet Streptomycety jsou důležitými producenty antibiotik se složitým vývojovým cyklem. Jednotlivé vývojové přechody jsou kontrolovány sigma podjednotkami RNA polymerázy. V naší laboratoři jsme objevili antisense transkripty komplementární k mrna sigma faktorů. To znamená, že tyto transkripty zřejmě řídí buněčnou hladinu sigma faktorů, a tím vlastně i celý vývojový cyklus. Náplní práce budou funkční studie těchto nalezených transkriptů. Dobrá znalost molekulární biologie prokaryot Klonování a mutageneze PCR, restrikční analýza, elektroforéza, kultivace kmenů E.coli a streptomycet Sledování exprese asrna a mrna northern blot, primer extension Funkční studie kultivace za různých podmínek a sledování morfologické diferenciace a produkce antibiotik

4 6S RNA jako nástroj pro navýšení produkce antibiotik streptomycetami Bakteriální 6S RNA nekóduje protein, ale kontroluje přechod do stacionární fáze růstu. U streptomycet je tato fáze spjatá s produkcí antibiotik. U modelového organismu S. coelicolor nadprodukce 6S RNA zkracuje růstovou fázi a vede ke zvýšené produkci aktinorhodinu. Jaký je efekt této RNA molekuly u dalších druhů streptomycet, které produkují významnější antibiotika, bude náplní této diplomové práce. Dobrá znalost molekulární biologie prokaryot Klonování a mutageneze PCR, restrikční analýza, elektroforéza, kultivace kmenů E.coli a streptomycet Sledování exprese 6S northern blot Funkční studie kultivace za různých podmínek a sledování produkce antibiotik

5 Kokultivace streptomycet vedoucí k produkci nových bioaktivních látek Streptomycety jsou významnými producenty antibiotik. Avšak velká část potenciální produkce, která je sice v genomu kódovaná, zůstává za laboratorních podmínek skrytá. Je to tím, že jsou tito producenti studováni v tzv. monokulturách. V přirozeném prostředí jsou tyto organismy vystaveny větší konkurenci, a produkují proto celou škálu bioaktivních látek. Studium těchto takových metabolitů je v dnešní době velice žádané kvůli zvyšujícímu se výskytu rezistencí na dosud používaná antibiotika. Náplní bakalářské / diplomové práce bude metodami kokultivací streptomycet s jinými mikroorganismy sledovat produkci antibiotik u a testovat jejich biologickou aktivitu. Funkční studie kultivace za různých podmínek a sledování produkce antibiotik