Funkční analýza transkriptomu Claviceps purpurea

Filip KOKÁŠ

Master's thesis

Functional analysis transcriptome Claviceps purpurea

Anotácia:

Claviceps purpurea je vřeckovýtrusná houba, produkující řadu terapeuticky významných námelových alkaloidů. Studium transkriptomu v různych stádiích vývinu může přispět k porozumění způsobu, jakým tato houba produkuje alkaloidy, a její interakci s hostitelem. Bioinformatická analýza transkriptomu představuje slibný nástroj, který může odhalit složité regulační mechanismy uplatňující se jak v primárním, tak i v sekundárním metabolismu, a poskytnout tak i řadu podnětů pro další výzkum. Cílem této práce je vytvoření postupu, pomocí kterého by bylo možné rekonstruovat sekvence transkriptomu Claviceps purpurea a následně provádět jejich anotaci, která by odhalila funkci proteinů, které jsou v houbě exprimovány. Transkriptom byl rekonstruován přístupem de novo a jako nejvhodnější byl vyhodnocen program Velvet ve spojení s programem Oases. Pro anotaci získaných sekvencí byl následně vybrán program Blast2GO, který poskytl 1 896 anotovaných sekvencí z celkového počtu 8 517 sekvencí. Za pomoci podpogramu BLAST se podařilo u 8 109 případů nalézt podobné sekvence v prohledávané databázi. U více než 93 % sekvencí s pozitivním blastovacím výsledkem, program určil jako zdroj sekvence Claviceps purpurea, což svědčí o správné rekonstrukci transkriptomu.

Abstract:

Claviceps purpurea is a parasitic fungus producing various therapeutically significant alkaloids. Study of its transcriptome at the different stages of development may contribute to the understanding of the interaction with the host and the regulation of the ergot alkaloid biosynthetic pathway. The bioinformatic analysis of a transcriptome is a promising tool that can reveal complex regulatory mechanisms involved in both, primary and secondary metabolism and provide a number of suggestions for the further research. The aim of this work is to propose the procedure for the reconstruction of the sequences transcribed in Claviceps purpurea, and the procedure for the annotation that would reveal the function of proteins encoded by the reconstructed transcripts. The transcriptome was reconstructed by the de novo approach and the program Velvet/ Oases was evaluated as an appropriate one. The program Blast2GO was used for the annotation of the reconstructed sequences. From the total number 8 517 sequences 1 896 sequences were annotated. For 8 109 reconstructed sequences BLAST had identified similar one in database. More than 93 % of these sequences were previously described in Claviceps purpurea, suggesting correct reconstruction of the transcriptome.

Kľúčové slová

transkriptom, anotace, sekvenace, námelové alkaloidy, bioinformatika

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 5. 2014

Zverejniť od: 16. 5. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Mgr. Mária Čudejková

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Chemistry / Physical Chemistry