Studium vlivu N-terminálních aminokyselin umístěných za lipoboxem na lokalizaci lipoproteinů u E. coli

Bc. Silvie Lišková

Master's thesis

Study of influence of N-terminal amino acids located up-stream of lipobox on protein localisation in E. coli

Abstract:

Cílem předložené diplomové práce je studium vlivu aminokyselin nacházejících se za lipoboxem v pozicích +2 a +3 na lokalizaci lipoproteinů u E. coli. Aby mohl být zahájen transport preprolipoproteinu z místa syntézy do místa funkce, musí signální sekvence aktivovat proteinovou translokázu. Preprolipoprotein je tak transportován do vnitřní membrány, kde dochází k jeho modifikaci. Následně aminokyseliny v pozicích +2 a +3 rozhodují, jestli bude již zralý lipoprotein pokračovat v transportu na vnější membránu nebo zůstane zabudovaný do vnitřní membrány. V našem experimentu byly navrženy a vytvořeny mutantní varianty rekombinantního proteinu OspC ALS, které se navzájem liší pouze aminokyselinami v pozicích +2 a +3. Po vytvoření jednotlivých variant byl studován vliv těchto změn na lokalizaci lipoproteinu. Výsledky ukázaly, že aminokyseliny v pozicích +2 a +3 mají značný vliv na lokalizaci. Cílové lokalizace proteinů se však liší od původního předpokladu, proto je zřejmé, že lokalizaci neovlivňují pouze tyto aminokyseliny, ale také další faktory jako signální sekvence nebo struktura proteinu.

Abstract:

The aim of this thesis is to study the influence of amino acids which are located behind lipobox at positions +2 and +3 on lipoprotein localisation in E. coli. The signal sequence must activate protein translocase to begin tranport of preprolipoprotein from the site of synthesis to the site of function. Preprolipoprotein is transported to the inner membrane where it is modified. Thereafter the amino acids at positions +2 and +3 determine if the mature lipoprotein keeps tranport to the outer membrane or remains in the inner membrane. In our experiment we designed and created the mutant versions of recombinant protein OspC ALS. There were differences just in amino acids at positions +2 and +3. The influence of these changes on lipoprotein localisation was studied after the creation of mutant versions. The results showed that the amino acids at positions +2 and +3 affect the lipoprotein localisation. However, final localisation of proteins was different from expected localisation. Final localisation is influenced by these amino acids and also by other factors, such as the signal sequence or the structure of the protein.

Keywords

lipoprotein, signální sekvence, retenční signál, lokalizace, vnitřní membrána, vnější membrána, signal sequence, retention signal, localisation, inner membrane, outer membrane

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 3. 6. 2016
• Supervisor: RNDr. Lubomír Janda, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Analytical Biochemistry