Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsFaculty of Science and EngineeringPromoties

Metabolic shifts in Lactococcus lactis 

Regulation, evolution and phenotypic heterogeneity
Promotie:Mw. A. Solopova
Wanneer:13 oktober 2017
Aanvang:12:45
Promotors:prof. dr. O.P. (Oscar P) Kuipers, prof. dr. J. Kok
Waar:Academiegebouw RUG
Faculteit:Science and Engineering

Studie naar stofwisseling melkzuurbacterie

Ana Solopova onderzocht het suikermetabolisme van de melkzuurbacterie Lactococcus lactis, waarbi ze zich richtte op de regulering en de evolutie ervan. Dat deed zij op het niveau van de individuele cel. Haar hoofddoel was om de rol van populatieheterogeniteit tijdens verschillende veranderen van de voeding te beoordelen.

Solopova ontdekte dat een complex systeem van specifieke en globale reguleringsfactoren het gedrag van een enkele cel in de populatie bepaalt en dat de populatie cellen uit veel metabolische fenotypen bestaat. Een evolutionair model dat zij gebruikte suggereert dat de waargenomen fenotypische heterogeniteit een voorbeeld kan zijn van een bet-hedging (risicospreiding) strategie die een evolutionair voordeel kan opleveren.

Verder richtte Solopova zich ook op enkele onopgeloste intrigerende fenomenen in L. lactis, zoals de groei van lactose-/cellobiose- of galactose-negatieve stammen op respectievelijk lactose, cellobiose of galactose. Al deze gebeurtenissen zijn al eerder waargenomen, maar nog nooit toegeschreven aan specifieke metabolische systemen. Verschillende activatiemechanismen bleken vereist te zijn om de genclusters die nodig zijn om plantsuikers te kunnen gebruiken weer in gebruik te stellen. Zo konden cellen nieuwe functies konden verwerven om aan stressvolle situaties te ontsnappen.

Om de adaptieve capaciteit van een nieuwe stam met opnieuw geactiveerde vermogen om lactose als voedingsbron te gebruiken te onderzoeken, is deze voortdurend in een chemisch gedefinieerd medium met lactose gekweekt. Alhoewel a priori veranderingen in suikeropname- en metabole systemen voor de hand liggen, hebben wij ontdekt dat de geëvolueerde stammen hun stikstofmetabolisme aangepast hebben.

Het promotieonderzoek van Ana Solopova vond plaats bij de afdeling Moleculaire Genetica van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB), met financiering van technologiestichting STW (nu NWO).