Title
Улога секоиридоидних глукозида и бета-глукозидазе у одбрамбеном одговору кичице (Centaurium erythraea Rafn) на стрес повређивањем
Creator
Božunović, Jelena, 1986-, 57865737
Copyright date
2020
Object Links
Select license
Autorstvo 3.0 Srbija (CC BY 3.0)
License description
Dozvoljavate umnožavanje, distribuciju i javno saopštavanje dela, i prerade, ako se navede ime autora na način odredjen od strane autora ili davaoca licence, čak i u komercijalne svrhe. Ovo je najslobodnija od svih licenci. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/deed.sr_LATN Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 14.09.2020.
Other responsibilities
mentor
Živković, Suzana, biolog, 58181129
mentor
Sabovljević, Aneta, 1976-, 12915559
član komisije
Skorić, Marijana, 1974-, 58216713
član komisije
Mišić, Danijela,biolog, 57897737
član komisije
Vujičić, Milorad, 1984-, 13832807
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
Academic Title
-
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Biološki fakultet
Alternative title
The role of secoiridoid glucosides and beta-glucosidase in common centaury (Centaurium erythraea Rafn) defense response to wounding
Publisher
[Ј. М. Божуновић]
Format
133 стр.
description
Биологија - Физиологија биљака / Biology
- Plant physiology
Abstract (sr)
Centaurium erythraea Rafn (кичица) је богат извор фармаколошки значајних специјализованих метаболита, укључујући фенолне киселине, флавоноиде и, у највећој мери секоиридоиде. Секоиридоидни глукозиди су монотерпеноидни молекули чији се скелет заснива на циклопентан-C-пирану за који је, на позицији C1 везан молекул β-D глукозе. Ова једињења подлежу ензиматској хидролизи у реакцији са ензимом β-глукозидазом, при чему се ослобађају одговарајући агликони који се даље укључују у метаболичке процесе биљке. Биосинтеза и разградња секоиридоида код кичице су координисани процеси који обезбеђују конститутивно присуство ових горких материја у ткивима биљке, а чија је примарна улога одбранa од патогена и хербивора. Као одговор на стрес повређивањем у листовима кичице долази до интензивније акумулације секоиридоида, што је резултат како појачане експресије већине биосинтетских гена, тако и снижене експресије -глукозидазе која катализује први корак њихове разградње. Координисана експресија биосинтетских гена укључених у метаболизам секоиридоида регулисана је на транскрипционом нивоу и налази се под утицајем сигналног пута јасмонске киселине. Идентификоване су две варијанте ензима -глукозидаза (CeBGLU1 и CeBGLU2) код кичице које показују високу специфичност ка секоиридоидним глукозидима као супстрату. Хидролитичка функција ензима потврђена је њиховом хетерологом експресијом у организму домаћину (Escherichia coli), пречишћавањем рекомбинантних протеина и ензиматским тестовима изведеним у условима in vitro. Резултати докторске дисертације пружају основу за примену метаболичког инжењеринга у циљу комерцијалне и одрживе производње секоиридоида из обновљивих извора.
Abstract (en)
Centaurium erythraea Rafn (centaury) is a rich source of pharmaceutically active specialized metabolites including phenolic acids, flavonoids and especially secoiridoids. Secoiridoid glucosides are monoterpenoids based on a cyclopentan-C-pyran skeleton with the β-D glucose linked at C1 position. These compounds are subjected to hydrolysis catalyzed by enzymes β-glucosidases, and resulting aglycones could be subsequently directed towards different metabolic pathways in plants. Coordinated metabolic processes, such as biosynthesis and catabolism of secoiridoid glucosides, ensure constitutive presence of these bitter taste compounds in plant tissue, which play a decisive role in the defense against pathogens and herbivores. Pronounced accumulation of secoiridoids in centaury leaves observed during the response of plants to mechanical wounding was preceeded by the strong induction of the majority of biosynthetic genes as well as by the down-regulation of β-glucosidase, which catalyses the first step of secoiridoid glucosides catabolism. The expression of secoiridoids biosynthetic genes during response to wounding appears to be coordinately up-regulated and controlled at the transcriptional level, through the jasmonate signalling pathway. Two centaury β-glucosidases (CeBGLU1 and CeBGLU2), showing high substrate specificity for secoiridoid glucosides, were identified. Hydrolytic function of the two enzymes was confirmed by heterologous expression of candidate genes in the host organism (Escherichia coli), purification of recombinant proteins, and in vitro enzymatic assays. The results of the doctoral dissertation provide the basis for the further application of metabolic engineering for commercial and sustainable production of secoiridoids from renewable sources
Authors Key words
Centaurium erythraea, секоиридоидни глукозиди, β-глукозидаза, механичка повреда, експресија гена, функционална карактеризација гена
Authors Key words
Centaurium erythraea, secoiridoid glucosides, β-glucosidase, mechanical wounding, gene expression, functional characterization of genes
Classification
581.1:582.923.1(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Centaurium erythraea Rafn (кичица) је богат извор фармаколошки значајних специјализованих метаболита, укључујући фенолне киселине, флавоноиде и, у највећој мери секоиридоиде. Секоиридоидни глукозиди су монотерпеноидни молекули чији се скелет заснива на циклопентан-C-пирану за који је, на позицији C1 везан молекул β-D глукозе. Ова једињења подлежу ензиматској хидролизи у реакцији са ензимом β-глукозидазом, при чему се ослобађају одговарајући агликони који се даље укључују у метаболичке процесе биљке. Биосинтеза и разградња секоиридоида код кичице су координисани процеси који обезбеђују конститутивно присуство ових горких материја у ткивима биљке, а чија је примарна улога одбранa од патогена и хербивора. Као одговор на стрес повређивањем у листовима кичице долази до интензивније акумулације секоиридоида, што је резултат како појачане експресије већине биосинтетских гена, тако и снижене експресије -глукозидазе која катализује први корак њихове разградње. Координисана експресија биосинтетских гена укључених у метаболизам секоиридоида регулисана је на транскрипционом нивоу и налази се под утицајем сигналног пута јасмонске киселине. Идентификоване су две варијанте ензима -глукозидаза (CeBGLU1 и CeBGLU2) код кичице које показују високу специфичност ка секоиридоидним глукозидима као супстрату. Хидролитичка функција ензима потврђена је њиховом хетерологом експресијом у организму домаћину (Escherichia coli), пречишћавањем рекомбинантних протеина и ензиматским тестовима изведеним у условима in vitro. Резултати докторске дисертације пружају основу за примену метаболичког инжењеринга у циљу комерцијалне и одрживе производње секоиридоида из обновљивих извора.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.