AbstractsBiology & Animal Science

Abstract

Dit proefschrift richt zich op het beantwoorden van de vraag: hoe ontwaken bacterie-sporen. Kiemreceptoren zijn betrokken bij de opname van voedingsstoffen in de eerste stadia van de ontkieming. Biochemische benaderingen zijn gevolgd voor het aantonen van de functie van kiemreceptoreiwitten van Bacillus subtilis. De stabiliteit en de vouwing van het GerAC eiwit werd getest met behulp van microcalorimetrie en spectroscopische methoden. Door middel van in silico modellering werd de structuur van GerAC vergeleken met dat van een eiwit met een bekende kristalstructuur. Modellerings studies bieden een verklaring voor de relatieve instabiliteit van het eiwit, maar hebben niet kunnen bijdragen aan de functie van GerAC. Een belangrijke stap bij het ontkiemen van sporen is het vrijkomen van de Ca-DPA. Er waren aanwijzingen dat SpoVA eiwitten betrokken zouden zijn bij de afgifte van Ca-DPA. We hebben de genen van verschillende SpoVA membraaneiwitten gekloneerd en tot expressie gebracht, en verkregen microgrammen eiwit voor biochemische analyse. We laten zien dat SpoVAC kanaalactiviteit heeft en dat het Ca-DPA zou kunnen afgeven tijdens ontkieming van de spore. We tonen aan dat SpoVAC beschermt tegen hypo-osmotische stress en blijkt te functioneren als een mechanogevoelig kanaaleiwit. We laten ook zien dat SpoVAC reageert op de asymmetrische inbedding in het membraan van de amfifiele stoffen als lysoPC en dodecylamine. Onze resultaten leveren voor de eerste keer een duidelijk biofysisch en biochemisch bewijs voor een kanaalfunctie van een van de SpoVA eiwitten. We postuleren dat tijdens de ontkieming SpoVAC het vrijkomen van Ca-DPA en andere laagmoleculaire verbindingen faciliteert.