Role nízkomolekulárních metabolitů při vývoji kvasinkových kolonií

Abstract

Previous research of colonies formed by yeast Saccharomyces cerevisiae growing on glycerol agar medium revealed two major cell types of U and L cells that are formed within these colonies. This colonial cell differentiation seem to be caused by communication among yeast cells as well as whole colonies and affected by changes in the environment (for example changes in nutrients). Studies of U and L cells showed that U cells are more resistant against biological, chemical and physical stresses than L cells. The aim of this thesis was to isolate U and L cell types and investigate their resistance against selected low molecular weight chemical substances produced in Ehrlich pathway. Ehrlich pathway was discovered in 1907 and was classified as amino acid catabolic pathway in yeast S. cerevisiae. The low molecular intermediates are formed in Ehrlich pathway which are called fusel (original name from German) alcohols and acids. These chemical substances are widely used in food industry and cosmetics especially because of their aroma. Several studies provided indications that these chemical substances may affect development of colonies and important yeast functions such as switching to the pseudohypfal growth of S. cerevisiae cells. Some chemical substances of the Ehrlich pathway were selected and their effects on...

Výzkum kolonií kvasinek Saccharomyces cerevisiae na pevném glycerolovém médiu prokázal diferenciaci kolonie na dva zcela odlišné specializované buněčné typy U a L. K této diferenciaci dochází pravděpodobně díky komunikaci mezi jednotlivými buňkami a koloniemi kvasinek a v reakci na změny množství živin v médiu. Regulovaný diferencovaný vývoj vede k dlouhodobému přežívání kolonie. Výzkum těchto dvou buněčných typů prokázal vyšší odolnost vůči stresům u U typu buněk a zjistil jistou podobnost vztahu mezi U a L buňkami a vztahu rakovinotvorných buněk vůči zdravým buňkám v savčím organismu. Cílem diplomové práce bylo izolovat tyto dva buněčné typy a testovat jejich odolnost vůči vybraným nízkomolekulárním látkám Ehrlichovy dráhy. Ehrlichova dráha byla objevena v roce 1907 a klasifikována jako katabolická dráha některých aminokyselin u kvasinek S. cerevisiae. V dráze vznikají nízkomolekulární meziprodukty popsané jako odpadní alkoholy a kyseliny. Tyto látky jsou hojně využívané pro své aroma v potravinářství a kosmetice. Několik studií ukázalo, že tyto látky mohou působit jako stresory a mohou ovlivňovat některé důležité funkce buňky jako je například přepínání na pseudohyfální růst u buněk S. cerevisiae. V rámci diplomové práce byly vybrány některé látky Ehrlichovy dráhy a ve zjištěných koncentracích byl...