Sirvi Autor "Ernits, Karin" järgi

Tulemuste filtreerimiseks trükkige paar esimest tähte
Nüüd näidatakse 1 - 2 2
  • Pisipilt
    Kirje
    A hyperpromiscuous antitoxin protein domain for the neutralization of diverse toxin domains
    (PNAS, 2022-02-04) kurata, Tatsuki; Saha, Chayan Kumar; Buttress, Jessica A.; Mets, Toomas; Brodiazhenko, Tetiana; Turnbull, Kathrin J; Awoyomi, Ololade F.; Oliveira, Sofia Raquel Alves; Jimmy, Steffi; Ernits, Karin; Delannoy, Maxence; Persson, Karina; Tenson, Tanel; Strahl, Henrik; Haurilyiuk, Vasili; Atkinson, Gemma C
    Toxin–antitoxin (TA) gene pairs are ubiquitous in microbial chromosomal genomes and plasmids as well as temperate bacteriophages. They act as regulatory switches, with the toxin limiting the growth of bacteria and archaea by compromising diverse essential cellular targets and the antitoxin counteracting the toxic effect. To uncover previously uncharted TA diversity across microbes and bacteriophages, we analyzed the conservation of genomic neighborhoods using our computational tool FlaGs (for flanking genes), which allows high-throughput detection of TA-like operons. Focusing on the widespread but poorly experimentally characterized antitoxin domain DUF4065, our in silico analyses indicated that DUF4065-containing proteins serve as broadly distributed antitoxin components in putative TA-like operons with dozens of different toxic domains with multiple different folds. Given the versatility of DUF4065, we have named the domain Panacea (and proteins containing the domain, PanA) after the Greek goddess of universal remedy. We have experimentally validated nine PanA-neutralized TA pairs. While the majority of validated PanA-neutralized toxins act as translation inhibitors or membrane disruptors, a putative nucleotide cyclase toxin from a Burkholderia prophage compromises transcription and translation as well as inducing RelA-dependent accumulation of the nucleotide alarmone (p)ppGpp. We find that Panacea-containing antitoxins form a complex with their diverse cognate toxins, characteristic of the direct neutralization mechanisms employed by Type II TA systems. Finally, through directed evolution, we have selected PanA variants that can neutralize noncognate TA toxins, thus experimentally demonstrating the evolutionary plasticity of this hyperpromiscuous antitoxin domain.
  • Pisipilt
    Kirje
    Levansucrase Lsc3 and endo-levanase BT1760: characterization and application for the synthesis of novel prebiotics
    (2019-09-17) Ernits, Karin; Alamäe, Tiina, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
    Toidus sisalduvatest süsivesikutest on kiudained inimese soolebakteritele kõige sobilikumad. Need toimivad prebiootikumidena: jõuavad seedumata jämesoolde ja lagundatakse inimesele kasulike bakterite, nt bifidobakterite ja laktobatsillide toimel. Prebiootikume lisatakse näiteks imikute piimasegudele ja müüakse toidulisandina poes ja apteegis. Populaarseimad neist on fruktoosi polümeer inuliin ja selle hüdrolüüsil saadud frukto-oligosahhariidid (FOS). Sigurist eraldatud inuliini lubatakse kasutada toidus 2002. aastast. Lisaks inuliinile on looduses olemas ka teise sidemetüübiga fruktoosi polümeeri – levaani. Levaani sünteesivad peamiselt bakterid, kuid ka mõned taimed. Levaanil ja levaani-tüüpi FOS-l on näidatud tugevat prebiootilist toimet, kuid tootmiskulude kõrge hinna tõttu on neid veel vähe uuritud. Antud doktoriväitekiri keskendub kahele biotehnoloogiliselt olulisele bakteriaalsele ensüümile: levaansukraasile ja endo-levanaasile, mille abil on võimalik levaani-tüüpi fruktaane toota tavalisest lauasuhkrust. Näitasime, et taimepatogeeni Pseudomonas syringae levaansukraas Lsc3 on üks efektiivsemaid levaansukraase. Ta sünteesib sahharoosist produktide segu: tekib inuliini- ja levaani-tüüpi FOS-e ning ka levaani. Ebasoovitavaks kõrvalproduktiks on suur kogus glükoosi, mis takistab FOS-ide segu kasutamist prebiootikumina ilma eelneva puhastuseta. Levaani ensümaatilise hüdrolüüsiga on võimalik toota levaani-tüüpi FOS-e nende bioloogiliste efektide uurimiseks. Levaani lagundavaks ensüümiks sobib hästi inimese jämesoolebakteri Bacteroides thetaiotaomicron endo-levanaas BT1760. Näitasin, et BT1760 ’tükeldas’ efektiivselt nii taimset kui ka bakteriaalseid levaane. Endo-levanaasi 3D struktuur näitas, et ensüümi substraaditasku on sügava kausi kujuline ning et pikk levaaniahel peab painduma kausi põhja, et oleks võimalik esimese lõike tegemine.