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Molecular basis of cell growth and division of the oral cavity symbionts Alysiella filiformis and Simonsiella muelleri
Belma Bejtovic
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Mikrobiologie, Mikrobielle Ökologie und Immunbiologie
Betreuer*in
Silvia Bulgheresi
DOI
10.25365/thesis.66056
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-20808.96691.430268-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Alsyella filiformis und Simonsiella muelleri gehören zu der Familie Neisseriaceae. Das sind Gammaproteobakterien, die in der Mundhöhle der Wirbeltiere gefunden wurden. Eine frühere (1922) Ultrastrukturalstudie von A. filiformis und S. muelleri hat gezeigt, dass ihre Ketten mittels Fimbrien an die Wirtsepithelzellen gebunden sind. Bis zu dieser Studie sind ihre Fortpflanzungsstrategien jedoch unerforscht geblieben. Hier haben wir durch morphometrische Analyse gezeigt, dass eine Verbreiterung von A. filiformis nicht nur während der Teilung sondern auch vor der Division auftritt. Außerdem haben wir beim Auftragen eines markierten Zellwandvorläufers bestätigt, dass die Septierung sowohl bei S.muelleri als auch bei A.filiformis in Längsrichtung und im Fall von A.filiformis asychron ist, was bedeutet, dass ein Zellpol vor dem anderen septiert. Obwohl Western Blots mit Anti-E.coli FtsZ Antikörpern konnten dieses wichtige Zellteilungsprotein nicht nachweisen, die septale und proximale Anreicherung vom Aktinhomologen MreB in A. filiformis suggeriert, dass dies die Insertion neuer PGs nicht nur während Teilung, sondern auch während des Septumwachstums steuern könnte. Schließlich haben wir eine asymmetrische Verteilung der DNA in der polaren Zellhälfte von A.filiformis. Die Tatsache, dass die Symbionten der Mundhöhle kultivierbar sind, hat enormes Potenzial ein genetisch nachvollziehbares System zur Untersuchung der bakteriellen Längsspaltung als Anpassung an den symbiotischen Lebensstill zu etablieren. Da ihre Häufigkeit für die Mundgesundheit der Menschen sehr wichtig ist, könnte ein besseres Verständnis von A.filiformis und S.muelleri eine biomedizinische Relevanz haben.
Abstract
(Englisch)
Alysiella filiformis and Simonsiella muelleri belong to the family of the Neisseriaceae. They are Gammaproteobacteria found in the oral cavity of warm-blooded vertebrates. An early (1922) ultrastructural study of A. filiformis and S. muelleri revealed chains of them to be attached by fimbriae to the host epithelial cells. However, up to this study, their reproductive strategies have remained unexplored. Here, by morphometric analysis, we showed that widening of A. filiformis not only occurs during division but also predivisionally. Furthermore, by applying a labelled cell wall precursor, we confirmed that septation is longitudinal in both S. muelleri and A. filiformis and asynchronous in the case of A. filiformis, meaning one cell pole septates before the other. Although western blots with anti-E. coli FtsZ antibodies did not detect this key bacterial cell division protein, septal and proximal accumulation of the actin homologue MreB in A. filiformis suggests that this might direct new PG insertion not only during disperse but also during septal growth. Finally, we showed asymmetrical localization of the DNA to the polar cell half of A. filiformis. The fact that oral cavity symbionts are culturable has the tremendous potential to establish a genetically tractable system for the study of bacterial longitudinal fission as an adaption to the symbiotic lifestyle. Importantly, as their abundance correlated to oral health in humans, a better understanding of A. filiformis and S. muelleri might have biomedical relevance.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
symbiosis oral cavity cell growth cell division
Schlagwörter
(Deutsch)
Symbiose Mundhöhle Zellwachstum Zellteilung
Autor*innen
Belma Bejtovic
Haupttitel (Englisch)
Molecular basis of cell growth and division of the oral cavity symbionts Alysiella filiformis and Simonsiella muelleri
Paralleltitel (Deutsch)
Molekulare Basis des Zellwachstums und der Zellteilung im Mundhöhlen-Symbionten Alysiella filiformis und Simonsiella muelleri
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
53 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Irma Schabussova ,
Simon Rittmann
Klassifikation
42 Biologie > 42.30 Mikrobiologie
AC Nummer
AC16330937
Utheses ID
58509
Studienkennzahl
UA | 066 | 830 | |