Vlad-Julian Piljukov kaitseb doktoritööd „Biochemical characterization of Irc3 helicase”

19. septembril kell 14.15 kaitseb Vlad-Julian Piljukov molekulaarbioloogia erialal doktoritööd „Biochemical characterization of Irc3 helicase“ („Irc3 helikaasi biokeemiliste parameetrite analüüs“).

Juhendaja:
professor Juhan Sedman, Tartu Ülikool

Oponent:
Dr. Jaakko Pohjoismäki, Ida-Soome Ülikool (Soome)

Kokkuvõte:

Image

Mitokondril, raku organellil, mis on peamiselt tuntud raku energia tootmise eest, on märkimisväärne omadus – eraldiseisva ja autonoomse genoomi olemasolu. Kui see genoom kahjustub või kaob, põhjustab see tavaliselt kohutavaid tagajärgi, mis ulatuvad haigustest kuni surmani. Teadlased on sageli kasutanud pagaripärmi Saccharomyces cerevisia selleks, et uurida kuidas rakud säilitavad oma mitokondriaalset DNA-d. See pärm on ideaalne mudel mitokondrit mõjutavate mutatsioonide uurimiseks, sest ta on võimeline ellu jääma ilma toimiva mitokondriaalse genoomita, mis tavaliselt põhjustab keerulisemates organismides surma. Pärmi mitokondris on palju erinevaid valke, mis osalevad mitokondriaalse genoomi säilimises. Nende seas on üks oluline klass valke, mida nimetatakse helikaasideks. Helikaasid on ensüümid, mis töötavad nagu väikesed mootorid kasutades ATP energiat DNA ja RNA molekulide peal roomamiseks ja nende ümberkorraldamiseks. Üks pärmi mitokondris leitud helikaasidest, Irc3, on meie erilist tähelepanu pälvinud. Irc3 tüüpi valgud esinevad erinevates pärmi liikides, kuid mitte teistes organismides. Termotolerantsest pärmist Ogataea polymorpha pärinev Irc3 võib toimida suhteliselt kõrgetel temperatuuridel, mis on helikaaside puhul haruldane omadus. Lisaks interakteerub Irc3 nii DNA kui ka RNA molekulitega, mis on samuti suhteliselt haruldane omadus helikaaside seas. Irc3 uurimine seob tema rolli mitokondriaalse genoomi säilitamisega ja viimastes uuringutes on seda seostatud ka RNA helikaasi funktsioonide täitmisega valgu molekuli sünteesi käigus. Lisaks viitavad Irc3 haruldased biokeemilised omadused potentsiaalsele rollile pärmi DNA ja RNA metabolismide sünkroniseerimisel. Lisaks oma fundamentaalsele tähtsusele selles osas kuidas pärmi mitokondrid säilitavad oma geneetilist materjali, võivad antud uuringu tulemused tulevikus pakkuda ka uusi sihtmärke ravimite arendamiseks.