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Secondary metabolite production during sexual development in Trichoderma reesei and its analysis by HPTLC and DESI-MS
Ezgi Özkan
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Genetik und Entwicklungsbiologie
Betreuer*in
Monika Schmoll
DOI
10.25365/thesis.62235
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-12300.73547.480571-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der heterotrimerische G-Protein Signalpfad ist eine der wichtigsten Signal-Transduktionspfade filamentöser Fungi, wie zum Beispiel Trichoderma ressei. Eine der essenziellen Funktionen dieses Pfades in T. reesei ist es, in ihrer Umgebung potenzielle Partner für ihre Fortpflanzung wahrzunehmen.
In dieser Studie haben wir untersucht, wie G-Protein vermittelte Signalisierung die Wahrnehmung, die Erkennung und die Herstellung einer Kommunikation mit einem potenziellen Sexualpartner beeinflusst. Deswegen haben wir die Effekte aller G-Protein Untergruppen überprüft; Alpha, Beta und Gamma sowie die Effekte der mit G-Protein verkoppelten Pheromon-Rezeptoren und Pheromon-Vorläufer, bezüglich der Wahrnehmung von Sexualpartnern und der chemischen Kommunikation während der sexuellen Entwicklung unter Verwendung von Hochleistungs-Dünnschichtchromatographie (HPTLC).
Folglich waren wir in der Lage zu zeigen, dass die mit G-Protein-gekoppelte Pheromon-Signalisierungs-Maschinerie Einfluss während der sexuellen Entwicklung ausübt, nicht nur durch Erhalten, sondern und durch Senden der Pheromon-Signale, sondern auch dadurch, dass sie Teil des Feinabstimmungs-Mechanismus ist.
HPTLC ist ein weitverbreitetes Verfahren, um sekundäre Metaboliten zu untersuchen. Allerdings ist es derzeit problematisch die Identität der getrennten Bänder ohne langwierige Extraktion und Probenvorbereitung durch die HTPLC Platten zu bestimmen. Das ist der Grund warum es zahlreiche Versuche gegeben hat, um HTPLC mit Desorption Elektrospray-Ionisation zu verbinden Massenspektronomie (DESI-MS), welches ein verlässliches Werkzeug zur Identifikation von Substanzen ist.
Darüber hinaus haben wir erfolgreich eine Methode entwickelt, um HPTLC mit DESI-MS zu verbinden. Diese Methode erlaubt es bestimmte Substanzen rasch zu identifizieren, welche auf HPTLC aufgeteilt und untersucht wurden, indem man sie zur Massenspektronomie-Analyse überträgt, ohne die Schritte der Derivatisierung in der HTPLC-Analyse zu unterbrechen. Zusätzlich ist diese Methode ein Kandidat für das sekundäre Metaboliten-Profiling.
Abstract
(Englisch)
The heterotrimeric G-protein signalling pathway is one of the most crucial signal transduction pathways for filamentous fungi including Trichoderma reesei. One of the essential functions of this pathway in T. reesei is sensing the potential mating partners in the vicinity.
In this study we aimed to investigate how G-protein mediated signalling affects partner sensing, recognition and establishment of an adequate communication between potential mating partners. Therefore, we have screened the effects of each one of the G-protein subunits; alpha, beta and gamma, as well as the effects of G-protein coupled pheromone receptors and precursor, in terms of partner sensing and chemical communication during the sexual development using High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC).
Consequently, we were able to show the impact of the G-protein coupled pheromone signalling machinery during sexual development not only by receiving and transmitting the pheromone signals but also by being part of the fine-tuning mechanism for the secretion of the secondary metabolites in case of encountering another fungus.
HPTLC is a widely used technique for investigating secondary metabolites. However, it is currently problematic to determine the identity of the separated bands throughout the HPTLC plates without tedious extraction and sample preparation. For this reason, there have been various attempts to couple HPTLC with Desorption Electrospray Ionization – Mass Spectrometry (DESI-MS), which is a reliable tool for identifying the substances.
Moreover we have successfully developed a feasible method for coupling HPTLC with DESI-MS. This method allows to rapidly identify certain substances, that are separated and screened on HPTLC by assigning them to mass spectrometry analysis without disrupting the derivatization steps following in HPTLC analysis. Additionally, this coupling method is a candidate for secondary metabolite profiling.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Trichoderma reesei G-Protein signalling pathway Chemical communication Partner sensing Secondary metabolites HPTLC DESI-MS Blotting
Schlagwörter
(Deutsch)
Trichoderma reesei G-Protein-Signalpfad chemische Kommunikation Partnererkennung Sekundärmetaboliten HPTLC DESI-MS Blotting
Autor*innen
Ezgi Özkan
Haupttitel (Englisch)
Secondary metabolite production during sexual development in Trichoderma reesei and its analysis by HPTLC and DESI-MS
Paralleltitel (Deutsch)
Sekundärmetabolitenproduktion während der sexuellen Entwicklung bei Trichoderma reesei und deren Analyse mittels HPTLC und DESI-MS
Publikationsjahr
2020
Umfangsangabe
vii, 51 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Monika Schmoll
Klassifikation
42 Biologie > 42.20 Genetik
AC Nummer
AC15695263
Utheses ID
55012
Studienkennzahl
UA | 066 | 877 | |