Курсовая работа по биоинформатике




Скачать 253.25 Kb.
НазваниеКурсовая работа по биоинформатике
страница1/4
Дата публикации14.05.2013
Размер253.25 Kb.
ТипКурсовая
litcey.ru > Информатика > Курсовая
  1   2   3   4
ГЛЮКОЗО-ЗАВИСИМЫЕ ГЕНЫ NEUROSPORA CRASSA

Курсовая работа по биоинформатике

студентки факультета биоинженерии и биоинформатики

МГУ им. М.В. Ломоносова

Сычёвой Лады.

Тьютор: д.б.н. Потапова Татьяна Васильевна

Аннотация


В работе рассмотрены некоторые особенности функционирования прекрасной модели организации многоклеточного организма – гриба Neurospora crassa. N. crassa чутко реагирует на присутствие в окружающей среде глюкозы, т.к. для нее это самый выгодный источник питания. Был проведен информационный поиск и серия экспериментов, ориентированных на выяснение механизмов и функциональной роли усиленного образования вакуолей, когда гриб растет в среде без глюкозы. С помощью банка генов изучаемого объекта были найдены те гены, экспрессия которые непосредственно или каким-либо другим образом зависят от глюкозы. Среди них оказалось много генов, обеспечивающих транспорт различных веществ, функционирование энергетической системы, а также несколько генов, отвечающих за рост и ветвление, из чего и были сделаны определенные выводы. В экспериментах было обнаружено, что в течение 2-5 часов после удаления глюкозы гриб растёт почти так же, как в контрольных условиях. Из литературы, посвящённой питанию N. crassa было выяснено, что в качестве резервных (внутренних) источников углерода могут выступать тригалоза, гликоген и полифосфаты. В ходе решения данной проблемы также была выдвинута гипотеза, что в условиях недостатка источников питания гриб гидролизует хитин собственной клеточной стенки. Важно отметить, что гены, кодирующие хитин-синтазы и хитиназы, оказались в списке глюкозо-зависимых, так же, как гены, кодирующие ферменты, расщепляющие запасные питательные вещества. Т.о. влияние содержания глюкозы в среде на жизнь гриба – сложное комплексное явление, включающее изменения активности многих генов.
Введение

Основная цель данной работы – провести самостоятельное исследование с использованием знаний и навыков, полученных в курсе биоинформатики.

Объект исследования – многоклеточный микроорганизм Neurospora crassa (Lineage: Eukaryota, Fungi, Ascomycota, Pezizomycota, Sordariomycetes, Sordariales, Sordariaceae, Neurospora). Neurospora crassa - центральный организм в истории генетики, биохимии и молекулярной биологии двадцатого столетия. Почему Neurospora занял столь важное место в современной науке, можно объяснить несколькими причинами.

Во-первых, это гриб. С одной стороны, его биология сходна с биологией животных, т.к. он не синтезирует самостоятельно питательные вещества, а потребляет их в готовом виде (он сапротроф). С другой стороны, его биология сходна с биологией растений, т.к. он обладает клеточный стенкой, что является для него жизненно важным, потому что внутриклеточное давление у него очень высоко - до 15-17 атмосфер (Robertson & Rizvi, 1963), и клеточная стенка обеспечивает прочность и целостность его клеток. Из описанных сходств можно заключить, что некоторые важные открытия в биологии данного организма могут пролить свет и на особенности биологии, как животных, так и растений.

Во-вторых, данный организм достаточно удобен для экспериментов, т.к. легко его обеспечить всеми необходимыми питательными веществами, легко хранить его культуры и менее трудно, чем, например, за мышами или плодовыми мушками, за ним наблюдать в ходе эксперимента, потому что он ограниченно подвижен.

В-третьих, N. crassa близок к родам Aspirgillus и Penicill, а эти роды имеют важное значение для промышленности и жизни людей. Они используются в биотехнологии. Некоторые представители рода Aspirgillus – паразиты теплокровных животных, в том числе и человека. А представители рода Penicill, в отличие от первых, играют положительную роль в жизни человека. Открытие пенициллина, впервые полученного лордом Флемингом из этих грибов в 30-е годы XX века, инициировало переворот не только в фармакологии, но и в медицине в целом.

И наконец, в-четвёртых, недавно был завершён проект по расшифровке генома Neurospora crassa (J.E. Galagan et al., 2003).

Основными источниками углерода для N. crassa служат глюкоза, сахароза, мальтоза, фруктоза и манноза (R.H. Davis, 2000). Тригалозы, ксилозы, галактозы, лактозы и рибозы хватает для отличного роста, тогда как другие обыкновенные сахара (арабиноза, маннитол, глицерол, сорбоза) способствуют только медленному росту и накоплению биомассы. 4 транспортных системы моносахаридов были описаны для N. сrassa.

Изначально целью моей работы было выяснить, каким образом взаимосвязаны у N. сrassa образование вакуолей и голодание по глюкозе.

Эта задача была поставлена Т.В. Потаповой (отдел математических методов в биологии НИИФХБ им. А. Н. Белозерского) в рамках исследования механизмов увеличения количества вакуолей в клетках N. crassa после 2 и более часов инкубации гриба в среде без глюкозы, ведущегося совместно с лабораторией проф. Клиффорда Слэймана (Медицинская школа Йельского университета, США).
  1   2   3   4

Похожие:

Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по биоинформатике
Тема : идентификация белка, исследование его аминокислотной последовательности и построение филогенетического древа гомологов
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа для студентов 1-3 курсов по биоинформатике
Механизм взаимодействия циклооксигеназного и пероксидазного активных центров фермента pghs. (на основании литературных данных и расчетов...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа для студентов 1-3 курсов по биоинформатике
Анализ трехмерных структур изоферментов простагландин h синтазы и оценка влияния точечных аминокислотных замен на структурные и функциональные...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по биоинформатике на тему Поиск белков-мишеней циклопентеноновых простагландинов
При сравнении лиганд-связывающих участков ppar выделены специфические последовательности. Поиск гомологов привел к описанию нескольких...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по истории государства и права
Государственный строй и право Новгорода и Пскова в XII-XV вв.: курсовая работа. — Ульяновск: Уфмгу, 1995. — 55 с
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа по дисциплине «Методология исследований в социаль­ных и поведенческих науках»
Таким образом, курсовая работа вместе с заключительным экзаменом подводит итоги обучения по дисциплине «Методология исследований...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа «Правовой статус и виды предпринимателей»
Курсовая работа «Правовой статус и виды предпринимателей» по курсу «Предпринимательское право»
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа Работа классного руководителя по развитию одаренности детей
Материалы данного файла могут быть использованы без ограничений для написания собственных работ с целью последующей сдачи в учебных...
Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа

Курсовая работа по биоинформатике iconКурсовая работа

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
litcey.ru
Главная страница