Vloga gena PEX11 in identifikacija novih genov z vplivom na lipidni metabolizem kvasovke Saccharomyces cerevisiae

Peroksisomi in lipidne kapljice so kljucni organeli pri vzdrževanju homeostaze metabolizma lipidov v kvasovki Saccharomyces cerevisiae. Na strani peroksisomov smo preucevali membranski protein Pex11, ki je potreben za elongacijo in cepitev peroksisomov, vpliva pa tudi na izražanje genov glikolize. Na strani lipidnih kapljic smo ovrednotili doprinos kandidatnih vzrocnih genov MKT1, PHO23, PIG1 in RML2 na kopicenje založnih lipidov in iskali morebitne dodatne genetske elemente tega fenotipa. Z membranskim dvo-hibridnim sistemom kvasovke in bi-molekularnim fluorescencnim dopolnjevanjem smo odkrili interakcijo med proteinom Pex11 in membranskim proteinom mitohondrijev, Mdm34. Z uporabo fluorescencnih oznacevalcev za peroksisome in mitohondrije smo ugotovili, da je interakcija Pex11-Mdm34 pomembna za oblikovanje sidra PerMES (Peroksisom-ERMES), potrebnega za neposredno bližino peroksisomov in mitohondrijev. Da bi pojasnili povezavo osrednjega in lipidnega metabolizma preko gena PEX11, smo merili jakost izražanja genov za encime glikolize in ugotovili, da gen RLF2 ojaca izražanje gena za enolazo ENO1, pri cemer je gen PEX11 kljucen. Z zamenjavami alelov kandidatnih vzrocnih genov med sevoma z razlicno vsebnostjo založnih lipidov ter z inaktivacijo teh genov v obeh sevih smo pokazali, da so aleli PHO23AWRI, PIG1AWRI in RML2S288c superiorni za stopnjo kopicenja založnih lipidov. S povratnim križanjem z obema sevoma pa smo odkrili dodatne genetske elemente, ki potencialno pripomorejo h kopicenju založnih lipidov. Raziskava je pomembno prispevala k razumevanju vloge proteina Pex11, ki je neodvisna od proliferacije peroksisomov, ter osvetlila genetsko arhitekturo kopicenja založnih lipidov v kvasovki S. cerevisiae.