Mikroobigeneetika uurimisgrupp

Bakterid evolutsioneeruvad kiiresti stressitingimustes, kus nende kasv on pärsitud ebasoodsate kasvutingimuste tõttu. Stressitingimustes ilmnevad kiiresti mutatsioonid, mis on seotud näiteks antibiootikumiresistentsuse või keskkonda saastavate fenoolsete tööstusjäätmete lagundamisvõime tekkega. Ka geenide horisontaalne ülekanne või laboritingimustes sisse viidud uute geenide avaldumine võib põhjustada bakterites stressi ning suurenenud mutatsioonisagedust. Meie uurimisgrupis selgitatakse bakterite evolutsioneerumise molekulaarseid mehhanisme perekonda Pseudomonas kuuluvates bakterites. Tegeleme mutatsioonisagedust mõjutavate geenide väljaselgitamisega bakterites P. putida ja P. aeruginosa. Selgitame ka keskkonda saastavaid ühendeid lagundavate bakterite evolutsioneerumise mehhanisme, viies läbi laboratoorseid evolutsioonikatseid. Selgitame stressivastuseid ja kohastumismehhanisme, mis on seotud uute metaboolsete radade konstrueerimisega bakteris P. putida. Uurimistöö tulemustel võiks olla rakendusi nii biotehnoloogias, keskkonnakaitses kui ka inimese tervishoius.

Teadurid: Heili Ilves, Signe Saumaa

Doktorandid Karl Jürgenstein, Tanel Ilmjärv, Mari Tagel
 

Päises kasutatud pilt: Evolutsioon bakterikoloonias (autor: Heili Ilves)


1.    Tagel, M., Ilves, H., Leppik, M., Jürgenstein, K., Remme, J., Kivisaar, M. (2020) Pseudouridines of tRNA anticodon stem-loop have unexpected role in mutagenesis in Pseudomonas sp. Microorganisms. 9(1):25, DOI: 10.3390/microorganisms9010025.
2.    Kivisaar, M. (2020) Narrative of a versatile and adept species Pseudomonas putida. J. Medical Microbiol. 69:324-338. https://doi.org/10.1099/jmm.0.001137 
3.    Mikkel, K., Tagel, M., Ilves, H., Ukkivi, K., Kivisaar, M. (2019) Integration Host Factor IHF facilitates homologous recombination and mutagenic processes in Pseudomonas putida. DNA Repair. https://doi.org/10.1016/j.dnarep.2019.102745.
4.    Ukkivi K., Kivisaar, M. (2018). Involvement of transcription-coupled factor Mfd and DNA helicase UvrD in mutational processes in Pseudomonas putida. DNA Repair, 72:18-27. https://doi.org/10.1016/j.dnarep.2018.09.011
5.    Ilmjärv, T., Naanuri, E., Kivisaar, M. (2017). Contribution of increased mutagenesis to the evolution of pollutants-degrading indigenous bacteria. PLoS ONE, e0182484, doi:10.1371/journal.pone.0182484

 

Vaade laboris

Teadus- ja arendusprojektid

MR mere foto (Jaak Truu)

Keskkonna mikrobioloogia ja biotehnoloogia uurimisgrupp

Jaan Vihalemm

Teadmussiirdedoktorant ühendab töö ja õpingud