Cell cycle-dependent control of fatty acid biosynthesis in budding yeast
Celcyclusafhankelijke regulering van de vetzuurbiosynthese in bakkersgist
Cellen zijn de bouwstenen van al het leven. Om te groeien en zich te delen, moeten cellen op het juiste moment de juiste bouwstoffen aanmaken — vergelijkbaar met een fabriek die haar productieproces precies op tijd moet afstemmen. Bakkersgist is een veelgebruikt modelorganisme in de biologie.
Bij deze schimmel is bekend dat de aanmaak van vetten, essentieel voor het celmembraan, niet continu plaatsvindt, maar op specifieke momenten tijdens de celcyclus. Hoe de cel dit tijdschema aanstuurt, was echter grotendeels onbekend.
In dit proefschrift onderzoeken we hoe de cel de vetproductie in de tijd regelt en wat er gebeurt als dit proces wordt verstoord.Om eiwitten op een gecontroleerde manier uit de cel te kunnen verwijderen, hebben we eerst moleculair gereedschap, het zogenaamde AID2-systeem, getest en verbeterd.
We ontdekten dat dit systeem eiwitten soms ook onbedoeld afbreekt, wat bij gevoelige experimenten tot misleidende resultaten kan leiden.Met dit verbeterde gereedschap onderzochten we het enzym Acc1, dat de eerste stap in de vetsynthese uitvoert. We tonen aan dat de cel de hoeveelheid Acc1 gedurende de celcyclus actief regelt via zowel aanmaak als afbraak.
Wanneer we deze regulatie verstoorden, produceerden cellen te veel vet, wat leidde tot dodelijke schade aan de celmembraan: bewijs dat de timing van vetproductie van levensbelang is.Tot slot onderzochten we of tussenproducten van de vetsynthese ook andere processen in de cel aansturen. Hoewel we aanwijzingen vonden voor zulke verbanden, bleek het lastig om deze te onderscheiden van een algemene stressreactie die optreedt wanneer de vetproductie wordt stilgelegd.