Metabolic modeling of Streptomyces and its relatives: a constraints-based
approach
Datum: 24 juni 2011
Promotie: dhr. M.T. Alam, 16.15 uur, Doopsgezinde Kerk, Oude
Boteringestraat 33, Groningen
Proefschrift: Metabolic modeling of Streptomyces and its relatives: a
constraints-based approach
Promotor(s): prof.dr. R. Breitling, prof.dr. R.C. Jansen
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Modelleren van antibioticaproducerende bacteriën met de computer
Teneinde nieuwe bacteriën te kunnen creëren die voor de mens nuttig
zijn, worden steeds vaker computers ingezet. Zo kan met met
modelleringstechnieken bijvoorbeeld hun metabole functies analyseren.
Tauqeer Alam heeft het metabole system van twee antibioticaproducerende
modelorganismen, Streptomyces coelicolor en Streptomyces clavuligerus,
verkend en met computermodellen de mechanismen achter de
antibioticaproductie onderzocht.
Bacteriën van het geslacht Streptomyces worden vaak
`antibiotica-fabriekjes' genoemd, vanwege het feit dat ze een groot
aantal klinisch belangrijke chemische stoffen kunnen produceren. Ze
behoren tot de orde van de Actinomycetales, een groep organismen die
sterke biologische diversiteit vertoont in genoomgrootte,
pathogeniciteit, ecologische niches en hun vermogens om
secondairemetabolieten te produceren.
Om te begrijpen hoe deze antibioticaproducerende soorten zich
fylogenetisch gezien (wat betreft hun evolutionaire afstamming)
verhouden tot andere soorten onder de actinomyceten, heeft Alam hun
fylogenie tot in detail ontrafeld en een algemeen bruikbare robuuste
methode ontwikkeld om eenduidige en consistente fylogenetische bomen te
construeren uit genoomsequenties.
De resultaten van de fylogenetische studie vormden de basis voor het
grootschalig metabolisch modelleren van verschillende soorten, met
behulp waarvan Alam zowel metabolische als topologische overeenkomsten
en verschillen identificeerde tussen de actinomyceten. Vervolgens heeft
hij, door fylogenetische informatie met gen-expressiedata te
combineren, de `orphan'-genen van Streptomyces coelicolor
geïdentificeerd die het meest veelbelovend zijn voor toekomstig
experimenteel onderzoek.
Alams proefschrift eindigt ten slotte met een verhandeling over het
toekomstige gebruik van zijn resultaten en modellen en geeft een
toekomstvisie voor onderzoek in de systeembiologie van
antibiotica-producerende microben.
Tauqeer Alam (India, 1981) studeerde bioinformatica aan de Jamia Millia
Islamia in Delhi. Zijn promotieonderzoek voerde hij uit aan de
Rijksuniversiteit Groningen, bij het Groningen Bioinformatics Centre
van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute
(GBB) en aan het Institute of Molecular, Cell and Systems Biology,
College of Medical, Veterinary and Life Sciences, van de University of
Glasgow. Het onderzoek werd gefinancierd door het GBB van de RUG.
Momenteel werkt hij als bij het Center for Systems Biology and
Bioenergetics (CSBB) in Nijmegen.
Laatst gewijzigd: 14 juni 2011 10:51
Rijksuniversiteit Groningen