Bioinformatische Analysen der transkriptionellen Regulation morphologischer Variationen in Cyanobakterien der Ordnung Stigonematales

Koch, Robin

Fischerella muscicola PCC 7414, Fischerella thermalis PCC 7521 und Chlorogloeopsis fritschii PCC 6912 entwickeln multiseriate sowie verzweigte Filamente und repräsentieren die morphologisch komplexesten Cyanobakterien. Induktionen einer Saccharose- bzw. einer NaCl-Konzentrationserhöhung erzeugten morphologische Transitionen in diesen Spezies. Für Cyanobakterien der Ordnung Stigonematales sind keine spezifischen Signaturgene bekannt, welche die komplexen Morphologien erklären könnten. Daher vermittelte diese Beobachtung die Vermutung, dass differentielle Transkription einen Einfluss auf morphologische Transitionen nimmt. In dieser Arbeit wurde in Fischerella und Chlorogloeopsis eine vergleichende quantitative Transkriptomanalyse zwischen den unterschiedlichen Morphotypen und zwischen den Spezies durchgeführt. Mittels der 5’-dRNAseq Methode konnten Transkriptionsstartpunkte (TSSe) für jede Spezies genomweit detektiert werden. Die Mehrheit der TSSe wurde als TSSe komplementär zu einem CDS (aTSSe) klassifiziert oder konnte multiplen TSS‑Klassen zugeordnet werden. Diese Beobachtung lässt einen hohen regulatorischen Anteil der Transkriptome und multiple Funktionen annotierter CDSe vermuten. Ein Vergleich von Einzelkopie-Proteinfamilien zwischen den Fischerella Spezies ermittelte im Durchschnitt 35% konservierte TSSe. Zwischen F. muscicola und C. fritschii wurden im Durchschnitt 11% der TSSe als konserviert ermittelt. Eine Analyse korrelierender Expressionsänderungen zwischen den Fischerella Spezies zeigte 198 konservierte TSSe, welche Startpunkte von Kandidatengenen darstellen, die mit der morphologischen Transition assoziiert sein könnten.

Cite

Citation style:

Koch, Robin: Bioinformatische Analysen der transkriptionellen Regulation morphologischer Variationen in Cyanobakterien der Ordnung Stigonematales. 2016.

Rights

Use and reproduction:
No CC License (german copyright law applies)

Export