kth.sePublications KTH
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Heterologous expression, purification, and characterization of an Oomycete effector protein
KTH, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health (CBH), Industrial Biotechnology.
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Heterolog uttryck, rening, och karakterisering av ett Oomycete-effektorprotein (Swedish)
Abstract [sv]

Oomycetpatogener utgör en betydande hot mot det globala jordbruket och orsakar förödande sjukdomar i grödor och ekosystem. Effektorproteiner som utsöndras av dessa patogener spelar en avgörande roll i värd-patogeninteraktioner, vilket gör dem till potentiella mål för att designa effektiva anti-Oomycetläkemedel. Denna avhandling ser in på den vetenskapliga frågan om huruvida utvalda effektorproteiner från viktiga oomycetarter kan erbjuda insikter i deras potential som mål för läkemedelsdesign. Studien fokuserar på det heterologa uttrycket och karakterisering av RxLR-effektorproteinet PexRD54 från Phytophthora infestans (P. infestans) med användning av jästuttryckssystemet Pichia pastoris. Experimentella metoder inkluderade DNA-amplifiering av målgenerna, heterologt proteinuttryck och karakterisering av proteinets stabilitet och funktionalitet. Resultaten visade framgångsrikt uttryck och karakterisering av PexRD54, vilket lyfte fram dess stabilitet över olika temperaturer och dess lämplighet som en kandidat för läkemedelsdesign mot potatisbladmögelsagenten P. infestans. Dessutom gav bioinformatisk analys insikt i evolutionära relationer och funktionell bevarande av viktiga motiv i PexRD54 samt andra Phytophthora-arter. Jämförande studier underströk betydelsen av temperaturberoende dynamik i växt-patogeninteraktioner, vilket betonade PexRD54:s potentiella roll i att modulera värdens immunsvar. Sammanfattningsvis bidrog denna forskning med värdefull kunskap till området växtpatologi och läkemedelsupptäckt genom att belysa det heterologa uttrycket och de funktionella egenskaperna hos PexRD54 och dess potential som mål för att designa effektiva anti-Oomycetläkemedel. Dessa fynd banar väg för framtida studier som syftar till att utveckla nya strategier för att hantera oomycetinfektioner och förbättra den globala livsmedelssäkerheten.

Abstract [en]

Oomycete pathogens pose significant threats to global agriculture, causing devastating diseases in crops and ecosystems. Effector proteins secreted by these pathogens play crucial roles in host-pathogen interactions, making them potential targets for designing effective anti-Oomycete drugs. This thesis addresses the scientific question of whether selected effector proteins from key oomycete species can offer insights into their potential as targets for drug design. The study focuses on the heterologous expression and characterization of the RxLR effector protein PexRD54 from Phytophthora infestans using the yeast expression system Pichia pastoris. Experimental methodologies included DNA amplification of target genes, heterologous protein expression, and characterization of protein stability and functionality. Results revealed successful expression and characterization of PexRD54, highlighting its stability across various temperatures and its suitability as a candidate for drug design against potato late blight agent P. infestans. Additionally, bioinformatic analysis provided insight into evolutionary relationships and functional conservation of important motifs in PexRD54 among other Phytophthora species. Comparative studies underscored the significance of temperature-dependent dynamics in plant-pathogen interactions, emphasizing the potential role of PexRD54 in modulating host immune responses. Overall, this research contributes valuable knowledge to the field of plant pathology and drug discovery by elucidating the heterologous expression and functional properties of PexRD54 and its potential as a target for designing effective anti-Oomycete drugs. These findings pave the way for future studies aimed at developing novel strategies for managing oomycete infections and enhancing global food security.

Place, publisher, year, edition, pages
2024.
Series
TRITA-CBH-GRU ; 2024:278
Keywords [en]
Phytophthora infestans, plant-pathogen interactions, effector proteins, RxLR effectors, PexRD54, heterologous expression, Pichia pastoris, anti-Oomycete drugs, protein characterization
Keywords [sv]
Oomyceter, Phytophthora infestans, växt-patogen interaktioner, effektorproteiner, RxLR effektorer, PexRD54, heterolog uttryck, Pichia pastoris, anti-Oomycete-läkemedel, protein karakterisering
National Category
Biochemistry Molecular Biology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-351069OAI: oai:DiVA.org:kth-351069DiVA, id: diva2:1886094
Subject / course
Biotechnology
Educational program
Master of Science - Industrial and Environmental Biotechnology
Supervisors
Examiners
Available from: 2024-07-30 Created: 2024-07-30 Last updated: 2025-02-20

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Industrial Biotechnology
BiochemistryMolecular Biology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 313 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf