Identyfikacja i charakterystyka rho-niezależnych terminatorów transkrypcji u bakterii oraz ich udziału w odpowiedzi na stres antybiotykowy
Loading...
Date
2024
Authors
Advisor
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
Identification and characteristics of the intrinsic transcription terminators in bacteria and their contribution to the antibiotic stress response
Abstract
Zmiany w strukturach drugorzędowych RNA mogą wpływać na proces ekspresji genów, a jednym z efektów może być przedwczesna terminacja transkrypcji. Warunkowa terminacja transkrypcji odgrywa istotną rolę w odpowiedzi bakterii na różnorodne bodźce środowiskowe, w tym działanie antybiotyków. Identyfikacja mechanizmów regulatorowych opartych na warunkowej terminacji transkrypcji, które mają znaczenie kliniczne, wymaga kompleksowej adnotacji terminatorów transkrypcji oraz analizy ich roli w odpowiedzi na stres antybiotykowy. W niniejszej pracy przedstawiono narzędzia bioinformatyczne do wykrywania i adnotacji rho niezależnych terminatorów transkrypcji u bakterii. Wykorzystują one dane z sekwencjonowania 3’ końców RNA oraz całkowitego sekwencjonowania RNA. Analiza szerokiego zestawu publicznie dostępnych danych pozwoliła na utworzenie obszernego atlasu terminatorów bakteryjnych, w tym dla Staphylococcus aureus. Rozprawa kompleksowo porównuje terminatory, ujawniając ich znaczną zmienność w strukturze drugorzędowej, kompozycji nukleotydowej oraz lokalizacji genomowej między analizowanymi taksonami. Praca przedstawia również miejsca warunkowej terminacji transkrypcji u Staphylococcus aureus, zaangażowane w regulację ekspresji genów w odpowiedzi na stres antybiotykowy.
Changes in RNA secondary structures can influence gene expression processes, and one effect can be premature transcription termination. Conditional transcription termination plays a significant role in bacterial responses to various environmental stimuli, including the action of antibiotics. Identifying regulatory mechanisms based on conditional transcription termination, which are clinically significant, requires comprehensive annotation of transcription terminators and analysis of their role in response to antibiotic stress. In this thesis, bioinformatic tools for detecting and annotating rho-independent transcription terminators in bacteria are presented. These tools utilize data from 3’-end RNA sequencing and total RNA sequencing. Analysis of a wide range of publicly available data allowed for the creation of an extensive atlas of bacterial terminators, including those for Staphylococcus aureus. The dissertation comprehensively compares terminators, revealing their significant variability in secondary structure, nucleotide composition, and genomic location among the analyzed taxa. It also identifies sites of conditional transcription termination in Staphylococcus aureus involved in regulating gene expression in response to antibiotic stress.
Description
Wydział Biologii
Sponsor
Keywords
rho-niezależna terminacja transkrypcji, warunkowa terminacja transkrypcji, Term-seq, Staphylococcus aureus, stres antybiotykowy, intrinsic transcription termination, conditional transcription termination, antibiotic stress