Produkter

Genomevolusjon i intracellulære mikrobielle symbionter er preget av gentap, og genererer noen av de minste og mest genfattige genomene som er kjent.Som et resultat av gentap inneholder disse genomene vanligvis metabolske veier som er fragmentert i forhold til deres frittlevende slektninger.Den evolusjonære oppbevaringen av fragmenterte metabolske veier i de genfattige genomene til endosymbionter antyder at de er funksjonelle.Det er imidlertid ikke alltid klart hvordan de opprettholder funksjonaliteten.Til dags dato har de fragmenterte metabolske banene til endosymbionter vist seg å opprettholde funksjonalitet gjennom komplementering av vertsgener, komplementering med gener fra en annen endosymbiont og komplementering av gener i vertsgenomer som har blitt horisontalt ervervet fra en mikrobiell kilde som ikke er endosymbiont.Her demonstrerer vi en fjerde mekanisme. Vi undersøker den evolusjonære retensjonen av en fragmentert vei for det essensielle næringsstoffet pantotenat (vitamin B5) i ertbladlusen, Acyrthos iphon pisum endosymbiosis med Buchnera aphidicola.Ved å bruke kvantitativ analyse av genuttrykk presenterer vi bevis for komplementering av Buchnera pantothenatbiosynteseveien av vertsgener.Videre, ved bruk av komplementeringsanalyser i en Escherichia coli-mutant, demonstrerer vi funksjonell erstatning av et pantotenatbiosynteseenzym, 2-dehydropantoat-2-reduktase (EC 1.1.1.169), med et endosymbiont-gen, ilvC, som koder for et substrat, har tvetydige enzymstudier. at manglende enzymtrinn i fragmenterte endosymbiontmetabolske veier fullføres av tilpasningsdyktige endosymbiontenzymer fra andre veier.Her demonstrerer vi eksperimentelt fullføring av en fragmentert endosymbiont vitaminbiosyntesevei ved rekruttering av et substrat tvetydig enzym fra en annen vei.I tillegg utvider dette arbeidet vert/symbiont metabolsk samarbeid i bladlus/Buchnera-symbiosen fra aminosyremetabolisme til å inkludere vitaminbiosyntese.