Multi-scale insights into attack and defense strategies in filamentous fungi: from genomes to interspecies interactions
Aanval- en verdedigingsstrategieën van draadvormige schimmels
De dissertatie van Xiao Li gaat over aanvals- en verdedigingsstrategieën van draadvormige schimmels. Dat strekt zich uit van genomen en biosynthetische routes tot interacties tussen soorten. Endofytische schimmels die geassocieerd zijn met de medicinale plant Vinca minor zijn onderzocht op hun biosynthetisch en antibacterieel potentieel. Ook zijn schimmelinteracties bestudeerd om moleculaire, metabolische en cellulaire reacties te ontdekken die verband houden met concurrentie en adaptatie. Samen bieden deze studies nieuwe inzichten in de aanvals- en verdedigingsstrategieën van draadvormige schimmels tijdens interacties tussen soorten.
Draadvormige schimmels zijn zeer diverse micro-organismen die in een breed scala aan omgevingen voorkomen. Ze spelen een essentiële rol in ecosystemen als afbrekers, plantenpartners en concurrenten van andere micro-organismen, en zijn tevens belangrijke bronnen van antibiotica, enzymen en andere waardevolle natuurlijke producten. Om te overleven in complexe omgevingen hebben schimmels diverse chemische en cellulaire strategieën ontwikkeld om voedingsstoffen te verkrijgen, met andere organismen te interageren en te concurreren met of zich te verdedigen tegen potentiële bedreigingen.
Secundaire metabolieten van schimmels vormen een belangrijk onderdeel van deze strategieën. Schimmels produceren chemisch diverse verbindingen die andere organismen kunnen beïnvloeden, en natuurlijke producten van schimmels hebben bijgedragen aan de ontdekking van belangrijke geneesmiddelen. De genomen van veel draadvormige schimmels bevatten echter talrijke biosynthetische genclusters waarvan de functies en producten nog onbekend zijn. Sommige ‘pathways’ worden alleen geactiveerd onder specifieke omgevingsomstandigheden, waardoor een groot deel van het chemische potentieel van schimmels onontdekt blijft.
Schimmels gaan ook diverse interacties aan met andere micro-organismen. Deze interacties kunnen gecoördineerde veranderingen in genexpressie, metabolisme, chemische productie en celstructuur omvatten. Recente ontwikkelingen in multi-omics-technologieën en beeldvorming met hoge resolutie bieden nieuwe mogelijkheden om deze processen op verschillende biologische schalen te onderzoeken.