RNA biology of symbiotic bacteria in insects

Kamila MACHOVÁ

Bachelor's thesis

Abstract:

Non-coding RNAs (ncRNAs) represent an important part of bacterial genomes. However, only few studies RNAs with limited sampling were done concerning ncRNAs of insect endosymbiontic bacteria. This study provides a broad in silico genome sampling of insect endosymbionts (63 lineages of 27 genera) for ncRNAs and their modifications. Most strikingly it was found out that i) genes encoding modification enzymes conserved in particular genomes differ to high extent, ii) most of tRNA and rRNA modifications sites are conserved regardless whether the gene encoding the corresponding modification enzyme is conserved, iii) multiple endosymbiont lineages do not encode a full set of tRNAs. Our data imply that translation of endosymbionts is much less efficient compared to phylogenetically related free-living bacteria and that some of symbionts possibly need to cooperate with their cosymbionts or maybe even with their host to maintain translation.

Abstract:

Nekódující RNA (ncRNA) představují d uležitou část bakteriálních genomů. Přesto se ncRNA endosymbiotických bakterií hmyzu dosud zabývalo pouze několik studií s omezeným počtem vzorků. Tato práce představuje in silico analýzu ncRNA a jejich modifikací pro široké spektrum linií endosymbiontů (63 linií patřících do 27 rod u). Za nejd uležitější přínosy práce považuji následující poznatky i) geny kódující modifikační enzymy konzervované v jednotlivých bakteriálních liniích se do zančné míry liší, ii) většina míst tRNA a rRNA modifikací je konzervována bez ohledu na to, jestli je příslušný gen pro modifikační enzym konzervován nebo ne, iii) některé linie endosymbiontů nekódují plný set tRNA. Naše data navrhují, že je translace endosymbiontů ve srovnání s jejich volně žijícími příbuznými mnohem méně efektivní a že někteří symbionti potřebují na translaci spolupracovat se svými kosymbionty nebo dokonce hostiteli.

Keywords

endosymbiotické bakterie, endosymbionti, redukce genomu, nekódující RNA, ncRNA, modifikace RNA, tRNA, rRNA

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 20. 4. 2016

Zverejniť od: 20. 4. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: RNDr. Filip Husník

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Applied Informatics / Bioinformatics