Mechanizmy rezistence bakterií k bakteriofágům

Mgr. Monika Zouharová

Bachelor's thesis

Mechanisms of bacterial resistance to bacteriophages

Anotácia:

Cílem práce je shrnutí současných poznatků o obranných mechanizmech bakterií vůči bakteriofágům. Pozornost je věnována mechanizmům zabraňujícím adsorpci fága na povrch bakterie, založeným na změně struktury nebo ztrátě receptoru fága či tvorbě extracelulární matrix. Uvedeny jsou také systémy blokující vstup fágové DNA do buňky. Důraz je rovněž kladen na popis činnosti restrikčně-modifikačních systémů, jejichž podstatou je součinnost enzymů restrikční endonukleázy a metyltransferázy. Zmíněno je i několik příkladů anti-restrikčních strategií fágů. Dále jsou zde popsány CRISPR-Cas systémy, založené na integraci cizorodé DNA do lokusu CRISPR. V závěru práce je objasněn mechanismus abortivních infekcí, při kterých dochází k likvidaci fága ale i vlastní bakterie, čímž je zamezeno dalšímu šíření infekce v populaci bakterií.

Abstract:

The aim of my project is to summarize the present knowledge of defensive mechanisms of bacteria against bacteriophages. The attention is noticed to the mechanisms which prevent from phage adsorption on the surface of the bacterium, that are based on the change of the structure or the loss of phage receptor or the production of extracellular matrix. This project also states the systems that obstruct the injection of phage DNA into the cell. Also the description of activity of restriction-modification systems is stressed. Their nature is the cooperation of restriction endonuclease and methyltransferase. There are also some examples of phage anti-restriction strategies mentioned. Furthermore, the CRISPR-CAS systems are described, that are based on the integration of the foreign DNA into the CRISPR locus. The final part of my project clarifies the mechanism of abortive infections that give rise to the extermination of the phage and the biological bacterium and it prevents from another spreading of infection in the population of bacteria.

Kľúčové slová

adsorpce fága, restrikčně-modifikační systémy, anti-restrikční mechanizmy, CRISPR-Cas systémy, abortivní infekce, phage adsorption, restriction-modification systems, anti-restriction mechanisms, CRISPR-Cas systems, abortive infection

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 18. 6. 2012
• Vedúci: prof. RNDr. Jiří Doškař, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Biology / Molecular Biology and Genetics