Role fytochemikálií v modulaci metabolismu a genové exprese u Aureobasidium pullulans

Abstract

Trávicí trakt hmyzu je přirozeně osídlen velkým množstvím mikroorganismů včetně hub. V rozporu s původními předpoklady se kvantitativní zastoupení druhů hub ve střevech a listech, kterými se tento hmyz živí, značně liší. Mezi druhy obývající obě tyto niky se najdou tací, jejichž zastoupení je výrazně vyšší právě ve střevech. Zde žijící mikroorganismy se však musí umět vypořádat s řadou pro ně inhibujících látek, které jsou přijímány s rostlinnou stravou. Tyto fytochemikálie mohou metabolismus mikroorganismů významně ovlivňovat. U značné části fytochemikálií byla zároveň prokázána schopnost působit jako epigenetické modifikátory eukaryotických buněk. K zodpovězení otázky, zda spolu mohou tato fakta souviset a zda mají změny v metabolismu hub základ ve změnách na epigenetické úrovni, byla zvolena metodika transkriptomické analýzy a hned několika analýz sledujících metabolické změny. Jako modelový organismus daného systému se tato diplomová práce zaměřuje na druh Aureobasidium pullulans, u kterého jsou sledovány změny po vystavení fytochemikáliím (kvercetinu, tannivinu a kyselině gallové). Jedná se o druh, jehož procentuální zastoupení ve střevech hmyzu bylo výrazně vyšší v porovnání s jeho zastoupením na povrchu listů a zároveň o druh s biotechnologickým významem. Podle výsledků sledování metabolické...

The digestive tract of insects is naturally inhabited by a large number of microorganisms, including fungi. Contrary to the original assumptions, the quantitative representation of fungal species in the intestines and on the surface of the leaves that these insects feed on varies considerably. Among the representatives inhabiting both these niches, there are those whose representation is significantly higher in the intestines. However, the microorganisms living here must be able to deal with a number of inhibiting substances for them, which are taken with plant food. These phytochemicals can significantly influence the metabolism of microorganisms. At the same time, the ability to act as epigenetic modifiers of eukaryotic cells has been demonstrated for a significant part of these phytochemicals. To answer the question of whether these facts can be related and whether changes in the metabolism of fungi have a basis in changes at the epigenetic level, the methodology of transcriptomic analysis and several analyzes monitoring metabolic changes was chosen. As a model organism of the given system, this thesis focuses on the species Aureobasidium pullulans, in which changes are monitored after exposure to phytochemicals (quercetin, tannivin and gallic acid). This is a species whose percentage...