Strese Dirençli Sachharomyces Cerevisiae Mutantlarında Flokülasyon, Adezyon Ve Oksidatif Stres İle İlgili Genlerin Anlatım Düzeylerindeki Değişikliklerin İncelenmesi

Abstract

Birçok hücrede, özel hücre yüzeyi proteinleri tarafından gerçekleştirilen adezyon önemli bir özelliktir. Bakterilerde olduğu gibi, maya adezyonu da tıbbi ve endüstriyel alanda önemli bir role sahiptir. Gıda, bira ve şarap endüstrisinde en çok öne çıkan maya, Saccharomyces cerevisiae’dir. Fermentasyon sırasında, şekerler etanol ve karbondioksite dönüştükçe maya hücreleri birbirine yapışmaya başlarlar. Binlerce mayanın yaptığı hücre-hücre adezyonu sonunda “topak” adı verilen makroskopik yapılar oluştururlar ve bu hücreler arası etkileşim flokülasyon olarak adlandırılır. Fermentasyon proseslerinde mayaların flokülasyonu avantaj yaratan bir özelliktir. Mayalar, değişen ortamlara adezyon özelliklerini değiştirerek çok çabuk adapte olabilirler. Bu çalışmada, adezyon ve flokülasyon karakteristikleri, etanol, tuz, hidrojen peroksit stresi, kobalt ve demir gibi metal stresleri altında seçilmiş mutantlarda incelenmiştir. Bu tarama çalışmasına göre seçilen bazı mutantların FLO1, FLO5, FLO8 ve FLO11 genlerinin anlatım profili incelenmiştir. Tuz stresine dirençli mutantın FLO11 gen anlatım düzeyinin yüksek olduğu görülmüştür. Ayrıca, oksidatif strese dayanıklı mutantta, oksidatif stres genleri için anlatım seviyeleri incelenmiştir. Bu mutantta, yaban tipe kıyasla, sitozolik katalazı kodlayan CTT1 geninin anlatım düzeyinin anlamlı ölçüde daha yüksek olduğu görülmüştür.In many cells, adhesion is an important property which is achieved by special cell surface proteins. As in bacteria, also yeast adhesion has an important role in medical issues and industry. The prominent yeast in food-processing, wine and beer industry is Saccharomyces cerevisiae. Upon conversion of sugars into ethanol and CO2 during fermentation, yeast cells start adhering to each other. Cell – cell adhesion of thousands of yeasts results in macroscopic structures called `flocs` and thus, intracellular adhesion of yeasts is referred as flocculation. Flocculation of yeasts in the fermentation processes is an advantageous property. Yeasts can rapidly adapt to changing environments by changing adhesion properties. In this study, adhesion and flocculation characteristics were investigated in yeast mutants that were selected under stress conditions like ethanol stress, salt stress, oxidative stress and different metal stresses like iron and cobalt. Due to the screening results, for some of the mutants, FLO1, FLO5, FLO8 and FLO11 genes were evaluated for their expression profiles. The salt stress-resistant mutant showed a significantly high FLO11 expression. Additionally, the oxidative stress-resistant mutant was studied for the expression profiles of oxidative stress-related genes. It was observed that the cytosolic catalase coding CTT1 gene expression levels were significantly higher in that mutant, compared to the wild type.