Charakterizace lektinů z Photorhabdus spp.

Bc. Lukáš Faltinek

Master's thesis

Characterization of lectins from Photorhabdus spp.

Abstract:

Lektiny tvoří rozsáhlou skupinu neenzymatických proteinů, jejichž hlavní vlastností je reverzibilní a specifická interakce se sacharidy nebo sacharidovými složkami makromolekul. Lektiny hrají důležitou roli v mezibuněčné komunikaci a účastní se mnoha důležitých pochodů v organismech. Bakteriální lektiny pak mají stěžejní roli v hostitelsko-patogenních interakcích, jelikož umožňují bakterii adherovat na hostitelskou buňku. Právě adhese na hostitelskou tkáň je předpokladem pro zahájení infekce. V této diplomové práci se věnujeme lektinu PLU35 z bakterie Photorhabdus laumondii. Tato gramnegativní bakterie žije v mutualistickém vztahu s hlísticemi rodu Heterorhabditis a zároveň je silně patogenní pro širokou škálu hmyzu. Praktická část diplomové práce je zaměřena na izolaci rekombinantního PLU35 v dostatečném množství a čistotě a na jeho charakterizaci s důrazem kladeným na vazebné vlastnosti k sacharidům. Velká část práce využívá pro studium interakce lektinu se sacharidy metodu isotermální titrační kalorimetrie a resonance povrchového plasmonu.

Abstract:

Lectins form a large group of non-enzymatic proteins whose main feature is reversible and specific interaction with carbohydrates or carbohydrate components of macromolecules. Lectins play an important role in intercellular communication and participate in many important processes in organisms. Bacterial lectins play a crucial role in host-pathogenic interactions because they allow the bacterium to adhere to the host cell. The adhesion is a prerequisite for starting an infection. In this diploma thesis we focus on PLU35 lectin from Photorhabdus laumondii. This gram-negative bacterium lives in a mutualist relationship with the nematode genus Heterorhabditis and it is also highly patogenic towards a wide range of insects. The practical part of the diploma thesis focuses on the isolation of recombinant PLU35 in sufficient quantity and purity and on its characterization with an emphasis on binding properties towards carbohydrates. A large part of the thesis uses methods such as isothermal titration calorimetry and surface plasmon resonance for the study of the interaction between the lectin and saccharides.

Keywords

Photorhabdus laumondii, lektiny, bakteriální lektiny, purifikace proteinů, charakterizace proteinů, lectins, bacterial lectins, protein purification, protein characterization

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 5. 6. 2019
• Supervisor: prof. RNDr. Michaela Wimmerová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry