Wiki FKKT - User contributions [en]

Mikrobna produkcija izoprenoidov s sintezno biologijo

2016-01-03T13:04:34Z

DominikKert:

=='''Uvod'''==
Mikrobna biosinteza naravnih produktov ponuja prednosti pred ekstrakcijo biomase in kemične sinteze. Naravni gostitelj naravnih produktov, običajno rastline, rastejo počasi v različnih podnebjih in lahko pride do škodljivih variacij in do koncentracij produkta. Ekstrakcija biomase pogosto zahteva znatno več energije in več materiala za dosego zadostnega izkoristka produkta. Kemijska sinteza stremi k proizvajanju naravnih produktov. Potrebuje tudi veliko večjo količino energije medtem, ko proizvaja še toksične stranske produkte. Mikrobna biosinteza naravnih produktov nam pomaga, da se rešimo teh problemov. Biosintezna pot iz nativnih gostiteljev so presktrukturirali v vodljive platformne organizme, običajno E. coli ali S. Cerevisiae, katere nam služijo kot mikrobno celične tovarne. Mikrobi lahko porabljajo poceni vir ogljika, imajo kratki podvojevalni čas in proizvedejo visoko funkcionalni produkt z dodano vrednostjo in brez stranskih produktov. Mikrobna biosinteza je zelo primerna za produkcijo velikega števila naravnih produktov, vključujoč izoprenoide.
Izoprenoidi so pomembni sekundarni metaboliti za zdravstveno industrijo. Sestavljeni so iz izoprenskih enot sestavljene iz petih ogljikovih atomov, ki se med seboj razlikujejo po cikliziranju in po preurejanju dodatnih skupin. Izoprenoidi, ki so jih včasih klicali tudi terpenoidi, imajo več kot 40000 unikatnih struktur. Terpenoidi so razvrščeni glede na njihovo število izoprenskih enot. Monoterpeni so iz dveh izoprenskih enot, seskuiterpeni (3 enote), diterpen (4 enote), triterpen (6 enot), karotenoidi ali tetraterpeni (8 enot). Pomembne spojine za zdravstveno industrijo lahko najdemo v veliko terpenoidnih razredih, vključno s karotenoidnim likopenom, seskuiterpena artemisinina, diterpena paklitaksela in triterpena 'domače' lekarne.
Orodja sintetične biologije nam pomagajo povečati dostopnost izoprenoidov na trgu. Naravno biosintetično pot lahko enostavno prenesemo v industrijsko primernega gostitelja, kot sta E. coli in S. Cerevisiae. Končni titri željenega produkta bi postali dovolj visoki, da se doseže ekonomičnost. To dosežemo tako, da pot racionalno konstruiramo in optimiziramo. Razumni titri za komercialno produkcijsko skalo so trenutno neznanka. Pregledni članek kaže, da je 0,5 g/L ustrezna začetna točka za visoko vrednost spojine. Prvič je potrebno, da metabolna pot sintetizira želeni produkt. Drugič moramo izbrati primernega gostitelja za industrijsko produkcijo. Tretjič moramo prestrukturirati biosintetsko pot in gostitelja, da lahko operirata skupaj, nakar sledi optimizacija tako, da produkcija lahko postane komercialno relavantna. Te korake uporabljajo številne raziskovalne skupine za ustvarjanje biogoriv, blagovnih kemikalij in produktov zdravstvene industrije. Ta pregledni članek se fokusira na mikrobno proizvodnjo izoprenoidov za zdravstveno industrijo in napredovanje le te skozi sintetično biologijo. Štirje od desetih izoprenoidov o katerih bomo govorili se ali pa še bodo uporabljali v bližnji prihodnosti.

=='''Izoprenoidna pot'''==
Čeprav so izoprenoidi velika skupina različnih spojin, so sintetizirani s podobno metabolno potjo. Izoprenoidna pot se začne s pretvorbo acetil-CoA v izopentenil difosfat (IPP). IPP je nato izomeriziran v dimetilalil difosfat (DMAPP), ki sestavlja geranil difosfat (GPP), nato farnezil difosfat (FPP), nato geranilgeranil difosfat (GGPP). Na zadnjih treh stopnjah različni izoprenoidi razidejo metabolne poti. Dve poti obstajata za produkcijo prekurzerjev komponent IPP in DMAPP, mevalonatna pot in metilritol fosfatna (MEP) pot. Tako imajo raziskovalci več možnosti, ko si izbirajo metabolno pot za proizvodnjo izbranega izoprenoida. Izoprenoidno pot so izrazili v različnih gostiteljih in uporablili so gene iz različnostih virov.
Večjo zalogo prekurzorja IPP so poskusili dobiti s kar nekaj tehnologijami, da bi izboljšali komerciano upravičenost izoprenoidnih poti. Martin in sodelavci so začeli z njihovim delom na sintezi seskuiterpena artemisinina z uporabo mevalonatne poti v S.cerevisiae v dveh operonih, ki so jih izrazili v E.coli. Zaradi post transkripcijskih procesov je uravnovešenje izražanja genov težje. Za premostitev problema so naredili seznam »nastavljivih znotrajceličnih regij« (TIGRs) in kombinacije kontrolnih elementov (RBS, sekundarne strukture mRNA in Rnaze cepitvenih mest) so pregledali in izbrali sev E.coli, ki proizvede 7x več mevalonata. Shiba in sodelavci so ojačali pretok prekurzerjev v mevalonatni poti v S.cerevisiae tako, da so prekomerno izrazili acetaldehid dehidrogenaze in uporabili so acetil CoA sintetazo iz salmonella enterica. Te spremembe zagotavljajo večji pretok ogljika v citosolu, in ne v mitohondriju in rezultat je več malovanata. Za povišanje produkcije likopena so povečali zaloge prekurzerjev. Izbrali so sintetično mevalonatno pot v E.coli, ki vključuje mevalonat kinaza iz kvasovke (yMVK), človeški 5-fosfomevalonat kinaza (hPMK), kvasovkina 5-difosfomevalonat dekarboksilaza (yPMD) in IPP/DMAPP izomeraza iz E.coli. Dueber in kolegi so ustvarili sintetično proteinsko ogrodje za ko-lokaliziranje encimov mevalonatne poti, ki vodi v 77x izboljšanje titra. Ta pristop demonstrira, da je visoka proizvodnja mevalonata lahko dosežena z nizko izraženimi encimi in zmanjšanjem metabolnega bremena.

=='''Karotenoidi'''==
Karotenoidi so med prvimi naravnimi produkti, katerih titer so izboljšali z orodji sintetične biologije. Prejšnja raziskovalna dela so se navezovala na povečanje zaloge intermediatov v prvih korakih izoprenoidne poti. V 1997 so produkcijo karatenoida v E.coli izboljšala za faktor 2,7, na skupno 1,3 mg/g suhe celične teže (dcw) in sicer s heterolognim genom za IPP izomerazo. Albrecht in sodelavci so leta 1999 povišali izražanje ß-karotena in zeaksantina za 3,5 krat, in dosegli 1,5 in 1,6 mg/g dcw s prekomerno izraženimi različnimi kombinacijami genov za IPP izomerazo iz Xanthophyllomyces dendrorhous, GGPP sintaze iz Sulfolobus acidocaldarius in nativne DXP sintaze. Wang in sodelavci so dosegli več kot 50 kratno izboljšanje v količini astaksanthina, ki ga uporabljamo za zdravljenje nekaterih degenerativnih nevroloških bolezni. Povišanje količine astaksanthina jim je uspelo s povišano izražanje encimov IPP in GGPP. Neovirana metabolna produkcija pa lahko vodi do metabolnega neravnovesja. Farmer in Liao sta leta 2000 prestrukturirala globalno regulatorni sistem v E.coli, in sicer tako da je likopenska produkcija prisotna le ob zadostni količini glukoze. Ta kontrolna zanka je zmanjšala metabolno neravnovesje kar je povišalo končni donos.
Zadnje čase pa so uporabljali novo močno tehniko za izboljšanje karotenoidne produkcije. Jin in Stephanopoulos (2007) sta skostrurirala set sevov E.coli za produkcijsko likopena, ki vključujejo različne kombinacije prekomernih izražanj in izbitih genov. Najboljša kombinacija genov je povečala produkcijo na 16 mg/g dcw. ß-karoten je dosegel 6 mg/g dcw tako, da so zamenjali nativni promotor za kromosomske gene dxs, ispDisF, idi in ispB z močnim promotorjem T5 iz bakteriofaga. Prilagojeni kromosomski geni predstavljajo manjše metabolno breme na pram tehnike povišanega števila kopij vektorja za izražanje tarčnih genov. Lemuth in sodelavci so uporabili podobno tehniko z ravnotežnim izražanjem genov pod promotorji crtE, crtB, crtI, crtY in crtZ iz organizma Pantoea ananatis in vrtW148 iz Nostoc punctiforme, ki so jih vstavili v kromosom E.coli. Ta sev je proizvedel 1,4 mg/g dcw astaksantina kot edinega predstavnika karotenoidov v produktu. Uporaba metode zaporednih genskih sklopov v Bacillus substilis jim je omogočilo vstaviti več genov v enem koraku. Nishizaki in sodelavci so s pomočjo te metode odkrili optimum delovanja genov, ki skupaj producirajo 820 µg zeaxamina/g dcw. S strategijo 'pregleda metabolnih tokov ob prisili toka, ki vodi v produkt' so našli gene, ki znižujejo količino produkta. Nato so te gene izbili in dosegli 12,32 mg likopena/g dcw.

=='''Artemisinin'''==
Mikrobna produkcija potencialnega anti-malarijskega zdravila artemisinin se je mnogo izboljšala z uporabo prednosti sintezne biologije. Z uravnovešanjem metabolnih pretokov in z optimiziranimi kodoni gena za sintazo amorfadiena so Martin in sodelavci povišali titer amorfadiene (prekurzor artemisinina). Ro in sodelavci so prestrukturirali mevalonatno pot v S. cerevisiae tako, da so povišali produkcijo FPP-ja, vstavili gen za amorfadien sintazo iz Artemisia annua in citokrom P450 za končni oksidativni korak. Modifikacija je omogočila donos v višini 100 mg/l artemisinične kisline. Anthony je dosegel titer amorphdiena 293 mg/l z identifikacijo limitnih encimskih reakcij in z uravnovešanjem genske ekspresije skozi število kopij plazmidov in močjo promotorjev. V laboratoriju Keaslinga so nadgradili dosedanje raziskave in z prekomernim izražanjem vsakega encima v mevalonatni poti in z optimizacijo fermentacijskih pogojev so dosegli več kot 40 g/l amorfadiena.

=='''Diterpeni in drugi seskviterpeni'''==
Biosintetska pot za različne diterpene in seskviterpene so prestrukturirali za povečanje proizvodnje skozi sintezno biologijo. Za maksimalno produkcijo nekaterih seskviterpenov so Asadollahi in sodelavci zamenjali nativni ERG9 promotor, ki je odgovoren za preusmerjanje terpenoidnega prekurzorja FPP. Ta promotor tekmuje za prekurzor s promotorjem MET3, ki je odgovoren za metionin. Po optimizaciji ravni metionina so dosegli 16,9 mg/l patkoulola, ki je začetna komponenta v kemijski sintezi kemoterapeutskega zdravila paclitaxel (Taxol). Scalcinati in sodelavci so promotor ERG9 združili s promotorjem HXT1, ki je odziven na glukozo. Gena za lipid fosfat fosfatazo in pirofosfat fosfataza so izbili, dodali pa so gen za encim, ki katalizira reakcijo do α-santalen, ki je kemopreventativ za kožnega raka. Dobili so ga 0,21 mg/g dcw. Kaj se dogaja s produktom med procesom je lahko tudi omejujoč dejavnik. Geranilgeranil difosfat sintazno – levopimaradien sintazno pot so mutirali, tako da so dobili stabilnejši prekurzor. Ta pristop je vodil k 2600 kratnem povišanju, 700 mg/l diterpena levopimaradien, ki se uporablja za produkcijo starega medicinskega zdravila ginkgolide.

=='''Paclitaxel'''==
Uporaba orodij sintezne biologije za mikrobno produkcijo lahko zmanjšajo cene kemoterpevtika paclitaxel in ga tako naredile dostopnejše. Paclitaxel (taxol) je potencialno kemoterapevtsko zdravilo, ki ga je zelo težko sintetizirati in učinkovitost pri ekstrakciji je zelo nizka. Pridobivajo ga iz lubja redke Pacifične tise. Dejong in sodelavci so prvi poskusili mikrobno proizvajati Taxol v S. cerevisiae, ampak je bila koncentracija taxadiena (intermediat Taxola) zelo nizka. Naredili so še nekaj sprememb. Uporabili so alternativno geranilgeranil difosfat sintazo iz S. Acidocaldarius, prav tako so optimizirali kodon taxadien sintaze iz Taxus chinensis. Dobili so 40 kratno povečanje titra (8,7 mg/l). E.coli kot gostitelja so ajikumar in sodelavci spremenili tako, da so razdelili metabolno pot v manjše module in spontano variirali stopnjo izražanja, da bi določili optimalno ravnotežje izražanj. Ta metoda je dala 1 g/l taxadiena. Čeprav izzivi za biosintezo Taxola in ostalih spojin ostajajo, je spekter izboljšav v mikrobni produkciji izoprenov širok in to nam daje upanja za povišanje ostopnosti zdravil z nižjo ceno.

=='''Zaključek'''==
Zadnje desetletje smo bili priča potencialu sintezne biologije, da ustvarimo mikrobno produkcijo izoprenoidnov na industrijski skali. Razvoj dodatnih orodij vodi do nadaljnjih izboljšav na področju. Nepopolno razumevanje kompleksnosti biosintetskih poti nas omejuje k nadaljnjem razvoju mikrobnih produkcij. Nadaljnje inovacije v sistemu biologije nas dajejo tudi možnost, da bomo imeli metabolne mreže, ki napovejo potencialni matematični modeli in tako sposobnost generiranja optimizirane mikrobne celične tovarne. Izboljšave na področju encimskega inžiniringa bo prispeval k strukturiranju biosintetskih poti de novo. Z vključitvijo teh strategij bomo lahko ustvarili mikrobe, ki jih bomo uporabljali za produkcijo medicinsko pomembnih spojin na industrijski ravni.

=='''Viri'''==
• Immethun, M. C., A. G. Hoynes-O'Connor, A. Balassy, and T. S. Moon. 2013. Microbial production of isoprenoids enabled by synthetic biology. Front Microbiol. 2013 Apr 4;4:75. doi: 10.3389/fmicb.2013.00075.

• Tsuge, K., M. Itaya. 2010. Gene cluster or operon design by ordered gene assembly on bacillus substilis (OGAB) method. Bioengineering: Principles, Methodologies and Applications. ISBN: 978-1-60741-762-0. pp. 153-168.

• Farmer, W. R., and J. C. Liao. 2000. Improving lycopene production in Escherichia coli by engineering metabolic control. Nat Biotechnol. 18(5):533-7.

• Martin, V. J. J., D. J. Pitera, S. T. Withers, J. D. Newman, and J. D. Keasling. Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for production of terpenoids. Nat Biotechnol. 2003 Jul;21(7):796-802. Epub 2003 Jun 1.

• Pfleger B.F., D. J. Pitera, C. D. Smolke, J. D. Keasling. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat Biotechnol. 2006 Aug;24(8):1027-32. Epub 2006 Jul 16.

Mikrobna produkcija izoprenoidov s sintezno biologijo

2016-01-03T10:07:14Z

DominikKert:

=='''Uvod'''==
Mikrobna biosinteza naravnih produktov ponuja prednosti pred ekstrakcijo biomase in kemične sinteze. Naravni gostitelj naravnih produktov, običajno rastline, rastejo počasi v različnih podnebjih in lahko pride do škodljivih variacij in do koncentracij produkta. Ekstrakcija biomase pogosto zahteva znatno več energije in več materiala za dosego zadostnega izkoristka produkta. Kemijska sinteza stremi k proizvajanju naravnih produktov. Potrebuje tudi veliko večjo količino energije medtem, ko proizvaja še toksične stranske produkte. Mikrobna biosinteza naravnih produktov nam pomaga, da se rešimo teh problemov. Biosintezna pot iz nativnih gostiteljev so presktrukturirali v vodljive platformne organizme, običajno E. coli ali S. Cerevisiae, katere nam služijo kot mikrobno celične tovarne. Mikrobi lahko porabljajo poceni vir ogljika, imajo kratki podvojevalni čas in proizvedejo visoko funkcionalni produkt z dodano vrednostjo in brez stranskih produktov. Mikrobna biosinteza je zelo primerna za produkcijo velikega števila naravnih produktov, vključujoč izoprenoide.
Izoprenoidi so pomembni sekundarni metaboliti za zdravstveno industrijo. Sestavljeni so iz petih ogljikovih izoprenskih enot, ki se med seboj razlikujejo po cikliziranju in po preurejanju dodatnih skupin. Izoprenoidi, ki so jih včasih klicali tudi terpenoidi, imajo več kot 40000 unikatnih struktur. Terpenoidi so razvrščeni glede na njihovo število izoprenskih enot. Monoterpeni so iz dveh izoprenskih enot, seskuiterpeni (3 enote), diterpen (4 enote), triterpen (6 enot), karotenoidi ali tetraterpeni (8 enot). Pomembne spojine za zdravstveno industrijo lahko najdemo v veliko terpenoidnih razredih, vključno s karotenoidnim likopenom, seskuiterpena artemisinina, diterpena paklitaksela in triterpena 'domače' lekarne.
Orodja sintetične biologije nam pomagajo povečati dostopnost izoprenoidov na trgu. Naravno biosintetično pot lahko enostavno prenesemo v industrijsko primernega gostitelja, kot sta E. coli in S. Cerevisiae. Končni titri željenega produkta bi postali dovolj visoki, da se doseže ekonomičnost. To dosežemo tako, da pot racionalno konstruiramo in optimiziramo. Razumni titri za komercialno produkcijsko skalo so trenutno neznanka. Pregledni članek kaže, da je 0,5 g/L ustrezna začetna točka za visoko vrednost spojine. Prvič je potrebno, da metabolna pot sintetizira želeni produkt. Drugič moramo izbrati primernega gostitelja za industrijsko produkcijo. Tretjič moramo prestrukturirati biosintetsko pot in gostitelja, da lahko operirata skupaj, nakar sledi optimizacija tako, da produkcija lahko postane komercialno relavantna. Te korake uporabljajo številne raziskovalne skupine za ustvarjanje biogoriv, blagovnih kemikalij in produktov zdravstvene industrije. Ta pregledni članek se fokusira na mikrobno proizvodnjo izoprenoidov za zdravstveno industrijo in napredovanje le te skozi sintetično biologijo. Štirje od desetih izoprenoidov o katerih bomo govorili se ali pa še bodo uporabljali v bližnji prihodnosti.

=='''Izoprenoidna pot'''==
Čeprav so izoprenoidi velika skupina različnih spojin, so sintetizirani s podobno metabolno potjo. Izoprenoidna pot se začne s pretvorbo acetil-CoA v izopentenil difosfat (IPP). IPP je nato izomeriziran v dimetilalil difosfat (DMAPP), ki sestavlja geranil difosfat (GPP), nato farnezil difosfat (FPP), nato geranilgeranil difosfat (GGPP). Na zadnjih treh stopnjah različni izoprenoidi razidejo metabolne poti. Dve poti obstajata za produkcijo prekurzerjev komponent IPP in DMAPP, mevalonatna pot in metilritol fosfatna (MEP) pot. Tako imajo raziskovalci več možnosti, ko si izbirajo metabolno pot za proizvodnjo izbranega izoprenoida. Izoprenoidno pot so izrazili v različnih gostiteljih in uporablili so gene iz različnostih virov.
Večjo zalogo prekurzorja IPP so poskusili dobiti s kar nekaj tehnologijami, da bi izboljšali komerciano upravičenost izoprenoidnih poti. Martin in sodelavci so začeli z njihovim delom na sintezi seskuiterpena artemisinina z uporabo mevalonatne poti v S.cerevisiae v dveh operonih, ki so jih izrazili v E.coli. Zaradi post transkripcijskih procesov je uravnovešenje izražanja genov težje. Za premostitev problema so naredili seznam »nastavljivih znotrajceličnih regij« (TIGRs) in kombinacije kontrolnih elementov (RBS, sekundarne strukture mRNA in Rnaze cepitvenih mest) so pregledali in izbrali sev E.coli, ki proizvede 7x več mevalonata. Shiba in sodelavci so ojačali pretok prekurzerjev v mevalonatni poti v S.cerevisiae tako, da so prekomerno izrazili acetaldehid dehidrogenaze in uporabili so acetil CoA sintetazo iz salmonella enterica. Te spremembe zagotavljajo večji pretok ogljika v citosolu, in ne v mitohondriju in rezultat je več malovanata. Za povišanje produkcije likopena so povečali zaloge prekurzerjev. Izbrali so sintetično mevalonatno pot v E.coli, ki vključuje mevalonat kinaza iz kvasovke (yMVK), človeški 5-fosfomevalonat kinaza (hPMK), kvasovkina 5-difosfomevalonat dekarboksilaza (yPMD) in IPP/DMAPP izomeraza iz E.coli. Dueber in kolegi so ustvarili sintetično proteinsko ogrodje za ko-lokaliziranje encimov mevalonatne poti, ki vodi v 77x izboljšanje titra. Ta pristop demonstrira, da je visoka proizvodnja mevalonata lahko dosežena z nizko izraženimi encimi in zmanjšanjem metabolnega bremena.

=='''Karotenoidi'''==
Karotenoidi so med prvimi naravnimi produkti, katerih titer so izboljšali z orodji sintetične biologije. Prejšnja raziskovalna dela so se navezovala na povečanje zaloge intermediatov v prvih korakih izoprenoidne poti. V 1997 so produkcijo karatenoida v E.coli izboljšala za faktor 2,7, na skupno 1,3 mg/g suhe celične teže (dcw) in sicer s heterolognim genom za IPP izomerazo. Albrecht in sodelavci so leta 1999 povišali izražanje ß-karotena in zeaksantina za 3,5 krat, in dosegli 1,5 in 1,6 mg/g dcw s prekomerno izraženimi različnimi kombinacijami genov za IPP izomerazo iz Xanthophyllomyces dendrorhous, GGPP sintaze iz Sulfolobus acidocaldarius in nativne DXP sintaze. Wang in sodelavci so dosegli več kot 50 kratno izboljšanje v količini astaksanthina, ki ga uporabljamo za zdravljenje nekaterih degenerativnih nevroloških bolezni. Povišanje količine astaksanthina jim je uspelo s povišano izražanje encimov IPP in GGPP. Neovirana metabolna produkcija pa lahko vodi do metabolnega neravnovesja. Farmer in Liao sta leta 2000 prestrukturirala globalno regulatorni sistem v E.coli, in sicer tako da je likopenska produkcija prisotna le ob zadostni količini glukoze. Ta kontrolna zanka je zmanjšala metabolno neravnovesje kar je povišalo končni donos.
Zadnje čase pa so uporabljali novo močno tehniko za izboljšanje karotenoidne produkcije. Jin in Stephanopoulos (2007) sta skostrurirala set sevov E.coli za produkcijsko likopena, ki vključujejo različne kombinacije prekomernih izražanj in izbitih genov. Najboljša kombinacija genov je povečala produkcijo na 16 mg/g dcw. ß-karoten je dosegel 6 mg/g dcw tako, da so zamenjali nativni promotor za kromosomske gene dxs, ispDisF, idi in ispB z močnim promotorjem T5 iz bakteriofaga. Prilagojeni kromosomski geni predstavljajo manjše metabolno breme na pram tehnike povišanega števila kopij vektorja za izražanje tarčnih genov. Lemuth in sodelavci so uporabili podobno tehniko z ravnotežnim izražanjem genov pod promotorji crtE, crtB, crtI, crtY in crtZ iz organizma Pantoea ananatis in vrtW148 iz Nostoc punctiforme, ki so jih vstavili v kromosom E.coli. Ta sev je proizvedel 1,4 mg/g dcw astaksantina kot edinega predstavnika karotenoidov v produktu. Uporaba metode zaporednih genskih sklopov v Bacillus substilis jim je omogočilo vstaviti več genov v enem koraku. Nishizaki in sodelavci so s pomočjo te metode odkrili optimum delovanja genov, ki skupaj producirajo 820 µg zeaxamina/g dcw. S strategijo 'pregleda metabolnih tokov ob prisili toka, ki vodi v produkt' so našli gene, ki znižujejo količino produkta. Nato so te gene izbili in dosegli 12,32 mg likopena/g dcw.

=='''Artemisinin'''==
Mikrobna produkcija potencialnega anti-malarijskega zdravila artemisinin se je mnogo izboljšala z uporabo prednosti sintezne biologije. Z uravnovešanjem metabolnih pretokov in z optimiziranimi kodoni gena za sintazo amorfadiena so Martin in sodelavci povišali titer amorfadiene (prekurzor artemisinina). Ro in sodelavci so prestrukturirali mevalonatno pot v S. cerevisiae tako, da so povišali produkcijo FPP-ja, vstavili gen za amorfadien sintazo iz Artemisia annua in citokrom P450 za končni oksidativni korak. Modifikacija je omogočila donos v višini 100 mg/l artemisinične kisline. Anthony je dosegel titer amorphdiena 293 mg/l z identifikacijo limitnih encimskih reakcij in z uravnovešanjem genske ekspresije skozi število kopij plazmidov in močjo promotorjev. V laboratoriju Keaslinga so nadgradili dosedanje raziskave in z prekomernim izražanjem vsakega encima v mevalonatni poti in z optimizacijo fermentacijskih pogojev so dosegli več kot 40 g/l amorfadiena.

=='''Diterpeni in drugi seskviterpeni'''==
Biosintetska pot za različne diterpene in seskviterpene so prestrukturirali za povečanje proizvodnje skozi sintezno biologijo. Za maksimalno produkcijo nekaterih seskviterpenov so Asadollahi in sodelavci zamenjali nativni ERG9 promotor, ki je odgovoren za preusmerjanje terpenoidnega prekurzorja FPP. Ta promotor tekmuje za prekurzor s promotorjem MET3, ki je odgovoren za metionin. Po optimizaciji ravni metionina so dosegli 16,9 mg/l patkoulola, ki je začetna komponenta v kemijski sintezi kemoterapeutskega zdravila paclitaxel (Taxol). Scalcinati in sodelavci so promotor ERG9 združili s promotorjem HXT1, ki je odziven na glukozo. Gena za lipid fosfat fosfatazo in pirofosfat fosfataza so izbili, dodali pa so gen za encim, ki katalizira reakcijo do α-santalen, ki je kemopreventativ za kožnega raka. Dobili so ga 0,21 mg/g dcw. Kaj se dogaja s produktom med procesom je lahko tudi omejujoč dejavnik. Geranilgeranil difosfat sintazno – levopimaradien sintazno pot so mutirali, tako da so dobili stabilnejši prekurzor. Ta pristop je vodil k 2600 kratnem povišanju, 700 mg/l diterpena levopimaradien, ki se uporablja za produkcijo starega medicinskega zdravila ginkgolide.

=='''Paclitaxel'''==
Uporaba orodij sintezne biologije za mikrobno produkcijo lahko zmanjšajo cene kemoterpevtika paclitaxel in ga tako naredile dostopnejše. Paclitaxel (taxol) je potencialno kemoterapevtsko zdravilo, ki ga je zelo težko sintetizirati in učinkovitost pri ekstrakciji je zelo nizka. Pridobivajo ga iz lubja redke Pacifične tise. Dejong in sodelavci so prvi poskusili mikrobno proizvajati Taxol v S. cerevisiae, ampak je bila koncentracija taxadiena (intermediat Taxola) zelo nizka. Naredili so še nekaj sprememb. Uporabili so alternativno geranilgeranil difosfat sintazo iz S. Acidocaldarius, prav tako so optimizirali kodon taxadien sintaze iz Taxus chinensis. Dobili so 40 kratno povečanje titra (8,7 mg/l). E.coli kot gostitelja so ajikumar in sodelavci spremenili tako, da so razdelili metabolno pot v manjše module in spontano variirali stopnjo izražanja, da bi določili optimalno ravnotežje izražanj. Ta metoda je dala 1 g/l taxadiena. Čeprav izzivi za biosintezo Taxola in ostalih spojin ostajajo, je spekter izboljšav v mikrobni produkciji izoprenov širok in to nam daje upanja za povišanje ostopnosti zdravil z nižjo ceno.

=='''Zaključek'''==
Zadnje desetletje smo bili priča potencialu sintezne biologije, da ustvarimo mikrobno produkcijo izoprenoidnov na industrijski skali. Razvoj dodatnih orodij vodi do nadaljnjih izboljšav na področju. Nepopolno razumevanje kompleksnosti biosintetskih poti nas omejuje k nadaljnjem razvoju mikrobnih produkcij. Nadaljnje inovacije v sistemu biologije nas dajejo tudi možnost, da bomo imeli metabolne mreže, ki napovejo potencialni matematični modeli in tako sposobnost generiranja optimizirane mikrobne celične tovarne. Izboljšave na področju encimskega inžiniringa bo prispeval k strukturiranju biosintetskih poti de novo. Z vključitvijo teh strategij bomo lahko ustvarili mikrobe, ki jih bomo uporabljali za produkcijo medicinsko pomembnih spojin na industrijski ravni.

=='''Viri'''==
• Immethun, M. C., A. G. Hoynes-O'Connor, A. Balassy, and T. S. Moon. 2013. Microbial production of isoprenoids enabled by synthetic biology. Front Microbiol. 2013 Apr 4;4:75. doi: 10.3389/fmicb.2013.00075.

• Tsuge, K., M. Itaya. 2010. Gene cluster or operon design by ordered gene assembly on bacillus substilis (OGAB) method. Bioengineering: Principles, Methodologies and Applications. ISBN: 978-1-60741-762-0. pp. 153-168.

• Farmer, W. R., and J. C. Liao. 2000. Improving lycopene production in Escherichia coli by engineering metabolic control. Nat Biotechnol. 18(5):533-7.

• Martin, V. J. J., D. J. Pitera, S. T. Withers, J. D. Newman, and J. D. Keasling. Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for production of terpenoids. Nat Biotechnol. 2003 Jul;21(7):796-802. Epub 2003 Jun 1.

• Pfleger B.F., D. J. Pitera, C. D. Smolke, J. D. Keasling. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat Biotechnol. 2006 Aug;24(8):1027-32. Epub 2006 Jul 16.

Mikrobna produkcija izoprenoidov s sintezno biologijo

2016-01-03T10:06:54Z

DominikKert:

=='''Uvod'''==
Mikrobna biosinteza naravnih produktov ponuja prednosti pred ekstrakcijo biomase in kemične sinteze. Naravni gostitelj naravnih produktov, običajno rastline, rastejo počasi v različnih podnebjih in lahko pride do škodljivih variacij in do koncentracij produkta. Ekstrakcija biomase pogosto zahteva znatno več energije in več materiala za dosego zadostnega izkoristka produkta. Kemijska sinteza stremi k proizvajanju naravnih produktov. Potrebuje tudi veliko večjo količino energije medtem, ko proizvaja še toksične stranske produkte. Mikrobna biosinteza naravnih produktov nam pomaga, da se rešimo teh problemov. Biosintezna pot iz nativnih gostiteljev so presktrukturirali v vodljive platformne organizme, običajno E. coli ali S. Cerevisiae, katere nam služijo kot mikrobno celične tovarne. Mikrobi lahko porabljajo poceni vir ogljika, imajo kratki podvojevalni čas in proizvedejo visoko funkcionalni produkt z dodano vrednostjo in brez stranskih produktov. Mikrobna biosinteza je zelo primerna za produkcijo velikega števila naravnih produktov, vključujoč izoprenoide.
Izoprenoidi so pomembni sekundarni metaboliti za zdravstveno industrijo. Sestavljeni so iz petih ogljikovih izoprenskih enot, ki se med seboj razlikujejo po cikliziranju in po preurejanju dodatnih skupin. Izoprenoidi, ki so jih včasih klicali tudi terpenoidi, imajo več kot 40000 unikatnih struktur. Terpenoidi so razvrščeni glede na njihovo število izoprenskih enot. Monoterpeni so iz dveh izoprenskih enot, seskuiterpeni (3 enote), diterpen (4 enote), triterpen (6 enot), karotenoidi ali tetraterpeni (8 enot). Pomembne spojine za zdravstveno industrijo lahko najdemo v veliko terpenoidnih razredih, vključno s karotenoidnim likopenom, seskuiterpena artemisinina, diterpena paklitaksela in triterpena 'domače' lekarne.
Orodja sintetične biologije nam pomagajo povečati dostopnost izoprenoidov na trgu. Naravno biosintetično pot lahko enostavno prenesemo v industrijsko primernega gostitelja, kot sta E. coli in S. Cerevisiae. Končni titri željenega produkta bi postali dovolj visoki, da se doseže ekonomičnost. To dosežemo tako, da pot racionalno konstruiramo in optimiziramo. Razumni titri za komercialno produkcijsko skalo so trenutno neznanka. Pregledni članek kaže, da je 0,5 g/L ustrezna začetna točka za visoko vrednost spojine. Prvič je potrebno, da metabolna pot sintetizira želeni produkt. Drugič moramo izbrati primernega gostitelja za industrijsko produkcijo. Tretjič moramo prestrukturirati biosintetsko pot in gostitelja, da lahko operirata skupaj, nakar sledi optimizacija tako, da produkcija lahko postane komercialno relavantna. Te korake uporabljajo številne raziskovalne skupine za ustvarjanje biogoriv, blagovnih kemikalij in produktov zdravstvene industrije. Ta pregledni članek se fokusira na mikrobno proizvodnjo izoprenoidov za zdravstveno industrijo in napredovanje le te skozi sintetično biologijo. Štirje od desetih izoprenoidov o katerih bomo govorili se ali pa še bodo uporabljali v bližnji prihodnosti.

=='''Izoprenoidna pot'''==
Čeprav so izoprenoidi velika skupina različnih spojin, so sintetizirani s podobno metabolno potjo. Izoprenoidna pot se začne s pretvorbo acetil-CoA v izopentenil difosfat (IPP). IPP je nato izomeriziran v dimetilalil difosfat (DMAPP), ki sestavlja geranil difosfat (GPP), nato farnezil difosfat (FPP), nato geranilgeranil difosfat (GGPP). Na zadnjih treh stopnjah različni izoprenoidi razidejo metabolne poti. Dve poti obstajata za produkcijo prekurzerjev komponent IPP in DMAPP, mevalonatna pot in metilritol fosfatna (MEP) pot. Tako imajo raziskovalci več možnosti, ko si izbirajo metabolno pot za proizvodnjo izbranega izoprenoida. Izoprenoidno pot so izrazili v različnih gostiteljih in uporablili so gene iz različnostih virov.
Večjo zalogo prekurzorja IPP so poskusili dobiti s kar nekaj tehnologijami, da bi izboljšali komerciano upravičenost izoprenoidnih poti. Martin in sodelavci so začeli z njihovim delom na sintezi seskuiterpena artemisinina z uporabo mevalonatne poti v S.cerevisiae v dveh operonih, ki so jih izrazili v E.coli. Zaradi post transkripcijskih procesov je uravnovešenje izražanja genov težje. Za premostitev problema so naredili seznam »nastavljivih znotrajceličnih regij« (TIGRs) in kombinacije kontrolnih elementov (RBS, sekundarne strukture mRNA in Rnaze cepitvenih mest) so pregledali in izbrali sev E.coli, ki proizvede 7x več mevalonata. Shiba in sodelavci so ojačali pretok prekurzerjev v mevalonatni poti v S.cerevisiae tako, da so prekomerno izrazili acetaldehid dehidrogenaze in uporabili so acetil CoA sintetazo iz salmonella enterica. Te spremembe zagotavljajo večji pretok ogljika v citosolu, in ne v mitohondriju in rezultat je več malovanata. Za povišanje produkcije likopena so povečali zaloge prekurzerjev. Izbrali so sintetično mevalonatno pot v E.coli, ki vključuje mevalonat kinaza iz kvasovke (yMVK), človeški 5-fosfomevalonat kinaza (hPMK), kvasovkina 5-difosfomevalonat dekarboksilaza (yPMD) in IPP/DMAPP izomeraza iz E.coli. Dueber in kolegi so ustvarili sintetično proteinsko ogrodje za ko-lokaliziranje encimov mevalonatne poti, ki vodi v 77x izboljšanje titra. Ta pristop demonstrira, da je visoka proizvodnja mevalonata lahko dosežena z nizko izraženimi encimi in zmanjšanjem metabolnega bremena.

=='''Karotenoidi'''==
Karotenoidi so med prvimi naravnimi produkti, katerih titer so izboljšali z orodji sintetične biologije. Prejšnja raziskovalna dela so se navezovala na povečanje zaloge intermediatov v prvih korakih izoprenoidne poti. V 1997 so produkcijo karatenoida v E.coli izboljšala za faktor 2,7, na skupno 1,3 mg/g suhe celične teže (dcw) in sicer s heterolognim genom za IPP izomerazo. Albrecht in sodelavci so leta 1999 povišali izražanje ß-karotena in zeaksantina za 3,5 krat, in dosegli 1,5 in 1,6 mg/g dcw s prekomerno izraženimi različnimi kombinacijami genov za IPP izomerazo iz Xanthophyllomyces dendrorhous, GGPP sintaze iz Sulfolobus acidocaldarius in nativne DXP sintaze. Wang in sodelavci so dosegli več kot 50 kratno izboljšanje v količini astaksanthina, ki ga uporabljamo za zdravljenje nekaterih degenerativnih nevroloških bolezni. Povišanje količine astaksanthina jim je uspelo s povišano izražanje encimov IPP in GGPP. Neovirana metabolna produkcija pa lahko vodi do metabolnega neravnovesja. Farmer in Liao sta leta 2000 prestrukturirala globalno regulatorni sistem v E.coli, in sicer tako da je likopenska produkcija prisotna le ob zadostni količini glukoze. Ta kontrolna zanka je zmanjšala metabolno neravnovesje kar je povišalo končni donos.
Zadnje čase pa so uporabljali novo močno tehniko za izboljšanje karotenoidne produkcije. Jin in Stephanopoulos (2007) sta skostrurirala set sevov E.coli za produkcijsko likopena, ki vključujejo različne kombinacije prekomernih izražanj in izbitih genov. Najboljša kombinacija genov je povečala produkcijo na 16 mg/g dcw. ß-karoten je dosegel 6 mg/g dcw tako, da so zamenjali nativni promotor za kromosomske gene dxs, ispDisF, idi in ispB z močnim promotorjem T5 iz bakteriofaga. Prilagojeni kromosomski geni predstavljajo manjše metabolno breme na pram tehnike povišanega števila kopij vektorja za izražanje tarčnih genov. Lemuth in sodelavci so uporabili podobno tehniko z ravnotežnim izražanjem genov pod promotorji crtE, crtB, crtI, crtY in crtZ iz organizma Pantoea ananatis in vrtW148 iz Nostoc punctiforme, ki so jih vstavili v kromosom E.coli. Ta sev je proizvedel 1,4 mg/g dcw astaksantina kot edinega predstavnika karotenoidov v produktu. Uporaba metode zaporednih genskih sklopov v Bacillus substilis jim je omogočilo vstaviti več genov v enem koraku. Nishizaki in sodelavci so s pomočjo te metode odkrili optimum delovanja genov, ki skupaj producirajo 820 µg zeaxamina/g dcw. S strategijo 'pregleda metabolnih tokov ob prisili toka, ki vodi v produkt' so našli gene, ki znižujejo količino produkta. Nato so te gene izbili in dosegli 12,32 mg likopena/g dcw.

=='''Artemisinin'''==
Mikrobna produkcija potencialnega anti-malarijskega zdravila artemisinin se je mnogo izboljšala z uporabo prednosti sintezne biologije. Z uravnovešanjem metabolnih pretokov in z optimiziranimi kodoni gena za sintazo amorfadiena so Martin in sodelavci povišali titer amorfadiene (prekurzor artemisinina). Ro in sodelavci so prestrukturirali mevalonatno pot v S. cerevisiae tako, da so povišali produkcijo FPP-ja, vstavili gen za amorfadien sintazo iz Artemisia annua in citokrom P450 za končni oksidativni korak. Modifikacija je omogočila donos v višini 100 mg/l artemisinične kisline. Anthony je dosegel titer amorphdiena 293 mg/l z identifikacijo limitnih encimskih reakcij in z uravnovešanjem genske ekspresije skozi število kopij plazmidov in močjo promotorjev. V laboratoriju Keaslinga so nadgradili dosedanje raziskave in z prekomernim izražanjem vsakega encima v mevalonatni poti in z optimizacijo fermentacijskih pogojev so dosegli več kot 40 g/l amorfadiena.

=='''Diterpeni in drugi seskviterpeni'''==
Biosintetska pot za različne diterpene in seskviterpene so prestrukturirali za povečanje proizvodnje skozi sintezno biologijo. Za maksimalno produkcijo nekaterih seskviterpenov so Asadollahi in sodelavci zamenjali nativni ERG9 promotor, ki je odgovoren za preusmerjanje terpenoidnega prekurzorja FPP. Ta promotor tekmuje za prekurzor s promotorjem MET3, ki je odgovoren za metionin. Po optimizaciji ravni metionina so dosegli 16,9 mg/l patkoulola, ki je začetna komponenta v kemijski sintezi kemoterapeutskega zdravila paclitaxel (Taxol). Scalcinati in sodelavci so promotor ERG9 združili s promotorjem HXT1, ki je odziven na glukozo. Gena za lipid fosfat fosfatazo in pirofosfat fosfataza so izbili, dodali pa so gen za encim, ki katalizira reakcijo do α-santalen, ki je kemopreventativ za kožnega raka. Dobili so ga 0,21 mg/g dcw. Kaj se dogaja s produktom med procesom je lahko tudi omejujoč dejavnik. Geranilgeranil difosfat sintazno – levopimaradien sintazno pot so mutirali, tako da so dobili stabilnejši prekurzor. Ta pristop je vodil k 2600 kratnem povišanju, 700 mg/l diterpena levopimaradien, ki se uporablja za produkcijo starega medicinskega zdravila ginkgolide.

=='''Paclitaxel'''==
Uporaba orodij sintezne biologije za mikrobno produkcijo lahko zmanjšajo cene kemoterpevtika paclitaxel in ga tako naredile dostopnejše. Paclitaxel (taxol) je potencialno kemoterapevtsko zdravilo, ki ga je zelo težko sintetizirati in učinkovitost pri ekstrakciji je zelo nizka. Pridobivajo ga iz lubja redke Pacifične tise. Dejong in sodelavci so prvi poskusili mikrobno proizvajati Taxol v S. cerevisiae, ampak je bila koncentracija taxadiena (intermediat Taxola) zelo nizka. Naredili so še nekaj sprememb. Uporabili so alternativno geranilgeranil difosfat sintazo iz S. Acidocaldarius, prav tako so optimizirali kodon taxadien sintaze iz Taxus chinensis. Dobili so 40 kratno povečanje titra (8,7 mg/l). E.coli kot gostitelja so ajikumar in sodelavci spremenili tako, da so razdelili metabolno pot v manjše module in spontano variirali stopnjo izražanja, da bi določili optimalno ravnotežje izražanj. Ta metoda je dala 1 g/l taxadiena. Čeprav izzivi za biosintezo Taxola in ostalih spojin ostajajo, je spekter izboljšav v mikrobni produkciji izoprenov širok in to nam daje upanja za povišanje ostopnosti zdravil z nižjo ceno.

=='''Zaključek'''==
Zadnje desetletje smo bili priča potencialu sintezne biologije, da ustvarimo mikrobno produkcijo izoprenoidnov na industrijski skali. Razvoj dodatnih orodij vodi do nadaljnjih izboljšav na področju. Nepopolno razumevanje kompleksnosti biosintetskih poti nas omejuje k nadaljnjem razvoju mikrobnih produkcij. Nadaljnje inovacije v sistemu biologije nas dajejo tudi možnost, da bomo imeli metabolne mreže, ki napovejo potencialni matematični modeli in tako sposobnost generiranja optimizirane mikrobne celične tovarne. Izboljšave na področju encimskega inžiniringa bo prispeval k strukturiranju biosintetskih poti de novo. Z vključitvijo teh strategij bomo lahko ustvarili mikrobe, ki jih bomo uporabljali za produkcijo medicinsko pomembnih spojin na industrijski ravni.

=='''Viri'''==
• Immethun, M. C., A. G. Hoynes-O'Connor, A. Balassy, and T. S. Moon. 2013. Microbial production of isoprenoids enabled by synthetic biology. Front Microbiol. 2013 Apr 4;4:75. doi: 10.3389/fmicb.2013.00075.

• Tsuge, K., M. Itaya. 2010. Gene cluster or operon design by ordered gene assembly on bacillus substilis (OGAB) method. Bioengineering: Principles, Methodologies and Applications. ISBN: 978-1-60741-762-0. pp. 153-168.

• Farmer, W. R., and J. C. Liao. 2000. Improving lycopene production in Escherichia coli by engineering metabolic control. Nat Biotechnol. 18(5):533-7.
• Martin, V. J. J., D. J. Pitera, S. T. Withers, J. D. Newman, and J. D. Keasling. Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for production of terpenoids. Nat Biotechnol. 2003 Jul;21(7):796-802. Epub 2003 Jun 1.
• Pfleger B.F., D. J. Pitera, C. D. Smolke, J. D. Keasling. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat Biotechnol. 2006 Aug;24(8):1027-32. Epub 2006 Jul 16.

Mikrobna produkcija izoprenoidov s sintezno biologijo

2016-01-03T10:06:25Z

DominikKert:

=='''Uvod'''==
Mikrobna biosinteza naravnih produktov ponuja prednosti pred ekstrakcijo biomase in kemične sinteze. Naravni gostitelj naravnih produktov, običajno rastline, rastejo počasi v različnih podnebjih in lahko pride do škodljivih variacij in do koncentracij produkta. Ekstrakcija biomase pogosto zahteva znatno več energije in več materiala za dosego zadostnega izkoristka produkta. Kemijska sinteza stremi k proizvajanju naravnih produktov. Potrebuje tudi veliko večjo količino energije medtem, ko proizvaja še toksične stranske produkte. Mikrobna biosinteza naravnih produktov nam pomaga, da se rešimo teh problemov. Biosintezna pot iz nativnih gostiteljev so presktrukturirali v vodljive platformne organizme, običajno E. coli ali S. Cerevisiae, katere nam služijo kot mikrobno celične tovarne. Mikrobi lahko porabljajo poceni vir ogljika, imajo kratki podvojevalni čas in proizvedejo visoko funkcionalni produkt z dodano vrednostjo in brez stranskih produktov. Mikrobna biosinteza je zelo primerna za produkcijo velikega števila naravnih produktov, vključujoč izoprenoide.
Izoprenoidi so pomembni sekundarni metaboliti za zdravstveno industrijo. Sestavljeni so iz petih ogljikovih izoprenskih enot, ki se med seboj razlikujejo po cikliziranju in po preurejanju dodatnih skupin. Izoprenoidi, ki so jih včasih klicali tudi terpenoidi, imajo več kot 40000 unikatnih struktur. Terpenoidi so razvrščeni glede na njihovo število izoprenskih enot. Monoterpeni so iz dveh izoprenskih enot, seskuiterpeni (3 enote), diterpen (4 enote), triterpen (6 enot), karotenoidi ali tetraterpeni (8 enot). Pomembne spojine za zdravstveno industrijo lahko najdemo v veliko terpenoidnih razredih, vključno s karotenoidnim likopenom, seskuiterpena artemisinina, diterpena paklitaksela in triterpena 'domače' lekarne.
Orodja sintetične biologije nam pomagajo povečati dostopnost izoprenoidov na trgu. Naravno biosintetično pot lahko enostavno prenesemo v industrijsko primernega gostitelja, kot sta E. coli in S. Cerevisiae. Končni titri željenega produkta bi postali dovolj visoki, da se doseže ekonomičnost. To dosežemo tako, da pot racionalno konstruiramo in optimiziramo. Razumni titri za komercialno produkcijsko skalo so trenutno neznanka. Pregledni članek kaže, da je 0,5 g/L ustrezna začetna točka za visoko vrednost spojine. Prvič je potrebno, da metabolna pot sintetizira želeni produkt. Drugič moramo izbrati primernega gostitelja za industrijsko produkcijo. Tretjič moramo prestrukturirati biosintetsko pot in gostitelja, da lahko operirata skupaj, nakar sledi optimizacija tako, da produkcija lahko postane komercialno relavantna. Te korake uporabljajo številne raziskovalne skupine za ustvarjanje biogoriv, blagovnih kemikalij in produktov zdravstvene industrije. Ta pregledni članek se fokusira na mikrobno proizvodnjo izoprenoidov za zdravstveno industrijo in napredovanje le te skozi sintetično biologijo. Štirje od desetih izoprenoidov o katerih bomo govorili se ali pa še bodo uporabljali v bližnji prihodnosti.

=='''Izoprenoidna pot'''==
Čeprav so izoprenoidi velika skupina različnih spojin, so sintetizirani s podobno metabolno potjo. Izoprenoidna pot se začne s pretvorbo acetil-CoA v izopentenil difosfat (IPP). IPP je nato izomeriziran v dimetilalil difosfat (DMAPP), ki sestavlja geranil difosfat (GPP), nato farnezil difosfat (FPP), nato geranilgeranil difosfat (GGPP). Na zadnjih treh stopnjah različni izoprenoidi razidejo metabolne poti. Dve poti obstajata za produkcijo prekurzerjev komponent IPP in DMAPP, mevalonatna pot in metilritol fosfatna (MEP) pot. Tako imajo raziskovalci več možnosti, ko si izbirajo metabolno pot za proizvodnjo izbranega izoprenoida. Izoprenoidno pot so izrazili v različnih gostiteljih in uporablili so gene iz različnostih virov.
Večjo zalogo prekurzorja IPP so poskusili dobiti s kar nekaj tehnologijami, da bi izboljšali komerciano upravičenost izoprenoidnih poti. Martin in sodelavci so začeli z njihovim delom na sintezi seskuiterpena artemisinina z uporabo mevalonatne poti v S.cerevisiae v dveh operonih, ki so jih izrazili v E.coli. Zaradi post transkripcijskih procesov je uravnovešenje izražanja genov težje. Za premostitev problema so naredili seznam »nastavljivih znotrajceličnih regij« (TIGRs) in kombinacije kontrolnih elementov (RBS, sekundarne strukture mRNA in Rnaze cepitvenih mest) so pregledali in izbrali sev E.coli, ki proizvede 7x več mevalonata. Shiba in sodelavci so ojačali pretok prekurzerjev v mevalonatni poti v S.cerevisiae tako, da so prekomerno izrazili acetaldehid dehidrogenaze in uporabili so acetil CoA sintetazo iz salmonella enterica. Te spremembe zagotavljajo večji pretok ogljika v citosolu, in ne v mitohondriju in rezultat je več malovanata. Za povišanje produkcije likopena so povečali zaloge prekurzerjev. Izbrali so sintetično mevalonatno pot v E.coli, ki vključuje mevalonat kinaza iz kvasovke (yMVK), človeški 5-fosfomevalonat kinaza (hPMK), kvasovkina 5-difosfomevalonat dekarboksilaza (yPMD) in IPP/DMAPP izomeraza iz E.coli. Dueber in kolegi so ustvarili sintetično proteinsko ogrodje za ko-lokaliziranje encimov mevalonatne poti, ki vodi v 77x izboljšanje titra. Ta pristop demonstrira, da je visoka proizvodnja mevalonata lahko dosežena z nizko izraženimi encimi in zmanjšanjem metabolnega bremena.

=='''Karotenoidi'''==
Karotenoidi so med prvimi naravnimi produkti, katerih titer so izboljšali z orodji sintetične biologije. Prejšnja raziskovalna dela so se navezovala na povečanje zaloge intermediatov v prvih korakih izoprenoidne poti. V 1997 so produkcijo karatenoida v E.coli izboljšala za faktor 2,7, na skupno 1,3 mg/g suhe celične teže (dcw) in sicer s heterolognim genom za IPP izomerazo. Albrecht in sodelavci so leta 1999 povišali izražanje ß-karotena in zeaksantina za 3,5 krat, in dosegli 1,5 in 1,6 mg/g dcw s prekomerno izraženimi različnimi kombinacijami genov za IPP izomerazo iz Xanthophyllomyces dendrorhous, GGPP sintaze iz Sulfolobus acidocaldarius in nativne DXP sintaze. Wang in sodelavci so dosegli več kot 50 kratno izboljšanje v količini astaksanthina, ki ga uporabljamo za zdravljenje nekaterih degenerativnih nevroloških bolezni. Povišanje količine astaksanthina jim je uspelo s povišano izražanje encimov IPP in GGPP. Neovirana metabolna produkcija pa lahko vodi do metabolnega neravnovesja. Farmer in Liao sta leta 2000 prestrukturirala globalno regulatorni sistem v E.coli, in sicer tako da je likopenska produkcija prisotna le ob zadostni količini glukoze. Ta kontrolna zanka je zmanjšala metabolno neravnovesje kar je povišalo končni donos.
Zadnje čase pa so uporabljali novo močno tehniko za izboljšanje karotenoidne produkcije. Jin in Stephanopoulos (2007) sta skostrurirala set sevov E.coli za produkcijsko likopena, ki vključujejo različne kombinacije prekomernih izražanj in izbitih genov. Najboljša kombinacija genov je povečala produkcijo na 16 mg/g dcw. ß-karoten je dosegel 6 mg/g dcw tako, da so zamenjali nativni promotor za kromosomske gene dxs, ispDisF, idi in ispB z močnim promotorjem T5 iz bakteriofaga. Prilagojeni kromosomski geni predstavljajo manjše metabolno breme na pram tehnike povišanega števila kopij vektorja za izražanje tarčnih genov. Lemuth in sodelavci so uporabili podobno tehniko z ravnotežnim izražanjem genov pod promotorji crtE, crtB, crtI, crtY in crtZ iz organizma Pantoea ananatis in vrtW148 iz Nostoc punctiforme, ki so jih vstavili v kromosom E.coli. Ta sev je proizvedel 1,4 mg/g dcw astaksantina kot edinega predstavnika karotenoidov v produktu. Uporaba metode zaporednih genskih sklopov v Bacillus substilis jim je omogočilo vstaviti več genov v enem koraku. Nishizaki in sodelavci so s pomočjo te metode odkrili optimum delovanja genov, ki skupaj producirajo 820 µg zeaxamina/g dcw. S strategijo 'pregleda metabolnih tokov ob prisili toka, ki vodi v produkt' so našli gene, ki znižujejo količino produkta. Nato so te gene izbili in dosegli 12,32 mg likopena/g dcw.

=='''Artemisinin'''==
Mikrobna produkcija potencialnega anti-malarijskega zdravila artemisinin se je mnogo izboljšala z uporabo prednosti sintezne biologije. Z uravnovešanjem metabolnih pretokov in z optimiziranimi kodoni gena za sintazo amorfadiena so Martin in sodelavci povišali titer amorfadiene (prekurzor artemisinina). Ro in sodelavci so prestrukturirali mevalonatno pot v S. cerevisiae tako, da so povišali produkcijo FPP-ja, vstavili gen za amorfadien sintazo iz Artemisia annua in citokrom P450 za končni oksidativni korak. Modifikacija je omogočila donos v višini 100 mg/l artemisinične kisline. Anthony je dosegel titer amorphdiena 293 mg/l z identifikacijo limitnih encimskih reakcij in z uravnovešanjem genske ekspresije skozi število kopij plazmidov in močjo promotorjev. V laboratoriju Keaslinga so nadgradili dosedanje raziskave in z prekomernim izražanjem vsakega encima v mevalonatni poti in z optimizacijo fermentacijskih pogojev so dosegli več kot 40 g/l amorfadiena.

=='''Diterpeni in drugi seskviterpeni'''==
Biosintetska pot za različne diterpene in seskviterpene so prestrukturirali za povečanje proizvodnje skozi sintezno biologijo. Za maksimalno produkcijo nekaterih seskviterpenov so Asadollahi in sodelavci zamenjali nativni ERG9 promotor, ki je odgovoren za preusmerjanje terpenoidnega prekurzorja FPP. Ta promotor tekmuje za prekurzor s promotorjem MET3, ki je odgovoren za metionin. Po optimizaciji ravni metionina so dosegli 16,9 mg/l patkoulola, ki je začetna komponenta v kemijski sintezi kemoterapeutskega zdravila paclitaxel (Taxol). Scalcinati in sodelavci so promotor ERG9 združili s promotorjem HXT1, ki je odziven na glukozo. Gena za lipid fosfat fosfatazo in pirofosfat fosfataza so izbili, dodali pa so gen za encim, ki katalizira reakcijo do α-santalen, ki je kemopreventativ za kožnega raka. Dobili so ga 0,21 mg/g dcw. Kaj se dogaja s produktom med procesom je lahko tudi omejujoč dejavnik. Geranilgeranil difosfat sintazno – levopimaradien sintazno pot so mutirali, tako da so dobili stabilnejši prekurzor. Ta pristop je vodil k 2600 kratnem povišanju, 700 mg/l diterpena levopimaradien, ki se uporablja za produkcijo starega medicinskega zdravila ginkgolide.

=='''Paclitaxel'''==
Uporaba orodij sintezne biologije za mikrobno produkcijo lahko zmanjšajo cene kemoterpevtika paclitaxel in ga tako naredile dostopnejše. Paclitaxel (taxol) je potencialno kemoterapevtsko zdravilo, ki ga je zelo težko sintetizirati in učinkovitost pri ekstrakciji je zelo nizka. Pridobivajo ga iz lubja redke Pacifične tise. Dejong in sodelavci so prvi poskusili mikrobno proizvajati Taxol v S. cerevisiae, ampak je bila koncentracija taxadiena (intermediat Taxola) zelo nizka. Naredili so še nekaj sprememb. Uporabili so alternativno geranilgeranil difosfat sintazo iz S. Acidocaldarius, prav tako so optimizirali kodon taxadien sintaze iz Taxus chinensis. Dobili so 40 kratno povečanje titra (8,7 mg/l). E.coli kot gostitelja so ajikumar in sodelavci spremenili tako, da so razdelili metabolno pot v manjše module in spontano variirali stopnjo izražanja, da bi določili optimalno ravnotežje izražanj. Ta metoda je dala 1 g/l taxadiena. Čeprav izzivi za biosintezo Taxola in ostalih spojin ostajajo, je spekter izboljšav v mikrobni produkciji izoprenov širok in to nam daje upanja za povišanje ostopnosti zdravil z nižjo ceno.

=='''Zaključek'''==
Zadnje desetletje smo bili priča potencialu sintezne biologije, da ustvarimo mikrobno produkcijo izoprenoidnov na industrijski skali. Razvoj dodatnih orodij vodi do nadaljnjih izboljšav na področju. Nepopolno razumevanje kompleksnosti biosintetskih poti nas omejuje k nadaljnjem razvoju mikrobnih produkcij. Nadaljnje inovacije v sistemu biologije nas dajejo tudi možnost, da bomo imeli metabolne mreže, ki napovejo potencialni matematični modeli in tako sposobnost generiranja optimizirane mikrobne celične tovarne. Izboljšave na področju encimskega inžiniringa bo prispeval k strukturiranju biosintetskih poti de novo. Z vključitvijo teh strategij bomo lahko ustvarili mikrobe, ki jih bomo uporabljali za produkcijo medicinsko pomembnih spojin na industrijski ravni.

=='''Viri'''==
• Immethun, M. C., A. G. Hoynes-O'Connor, A. Balassy, and T. S. Moon. 2013. Microbial production of isoprenoids enabled by synthetic biology. Front Microbiol. 2013 Apr 4;4:75. doi: 10.3389/fmicb.2013.00075.
• Tsuge, K., M. Itaya. 2010. Gene cluster or operon design by ordered gene assembly on bacillus substilis (OGAB) method. Bioengineering: Principles, Methodologies and Applications. ISBN: 978-1-60741-762-0. pp. 153-168.
• Farmer, W. R., and J. C. Liao. 2000. Improving lycopene production in Escherichia coli by engineering metabolic control. Nat Biotechnol. 18(5):533-7.
• Martin, V. J. J., D. J. Pitera, S. T. Withers, J. D. Newman, and J. D. Keasling. Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for production of terpenoids. Nat Biotechnol. 2003 Jul;21(7):796-802. Epub 2003 Jun 1.
• Pfleger B.F., D. J. Pitera, C. D. Smolke, J. D. Keasling. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat Biotechnol. 2006 Aug;24(8):1027-32. Epub 2006 Jul 16.

2015-05-26T15:39:26Z

DominikKert:

'''Seznam seminarjev iz Molekularne biotehnologije v študijskem letu 2014/15'''

Tabela za razpored po tednih bo objavljena v spletni učilnici, vanjo pa se vpišite tudi za kratke predstavitve novic (3 min, dvakrat v semestru). Na tej strani bo samo seznam odobrenih člankov za seminar in povezave do člankov in do povzetkov, ki jih morate objaviti najkasneje tri dni pred predstavitvijo (ponedeljek oz. torek). Angleški naslov prevedite tudi v slovenščino - to bo naslov povzetka, ki ga objavite na posebni strani, tako kot so to naredili kolegi pred vami (oz. lani).

Način vnosa:

# The importance of ''Arabidopsis'' glutathione peroxidase 8 for protecting ''Arabidopsis'' plant and ''E. coli'' cells against oxidative stress (A. Gaber; GM Crops & Food 5(1), 2014; http://dx.doi.org/10.4161/gmcr.26979) Pomen glutation peroksidaze 8 iz repnjakovca za zaščito rastline ''Arabidopsis thaliana'' in bakterije ''Escherichia coli'' pred oksidativnim stresom. Janez Novak, 15. marca 2014
(slovenski naslov povežite z novo stranjo, na kateri bo povzetek)

'''Naslovi odobrenih člankov po temah:'''

'''Gensko spremenjene rastline''' 
# Successful high-level accumulation of fish oil omega-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in a transgenic oilseed crop (Ruiz-Lopez, N., et al; The plant journal 77, 198-208, 2014; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24308505). [[Uspešna priprava gensko spremenjene oljne rastline z visoko vsebnostjo omega-3 polinenasičenih maščobnih kislin.]] Petra Malavašič, 20. marca 2015
#A simpliﬁed and accurate detection of the genetically modiﬁed wheat MON71800 with one calibrator plasmid (Jae Juan, S.,et al; Food Chemistry 176, 1-6, ;http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S03088146140196572015 [[Poenostavljena in točna detekcija gensko spemenjene pšenice MON71800 z enim kalibratorskim plazmidom]]. Matej Lesar, 20. marca 2015

'''Gensko spremenjene živali''' 
# [[A novel adenoviral vector carrying an all-in-one Tet-On system with an autoregulatory loop for tight, inducible transgene expresion]] (H. Chen; et all.; BMC Biotechnology 2015, 15:4, doi:10.1186/s12896-015-0121-4; http://www.biomedcentral.com/1472-6750/15/4). Edvinas Grauželis, 27. marca 2015 (in English)
# Production of functional active human growth factors in insects used as living biofactories (B. Dudognon, et al; Journal of Biotechnology 184, 229–239, 2014; http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiotec.2014.05.030). [[Proizvodnja funkcionalno aktivnih človeških rastnih faktorjev v insektih uporabljenih kot žive biotovarne]] Maxi Sagmeister, 27. marca 2015

'''Okolje''' 
# Bioremediation of pesticide contaminated water using an organophosphate degrading enzyme immobilized on nonwoven polyester textiles (Yuan Gao ''et al.'', Enzyme and Microbial Technology, vol. 54, pages 38-44, 10.1.2014, http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141022913002044). [[Bioremediacija s pesticidi okužene vode z uporabo encima, ki razgrajuje organofosfate in je vezan na netkan poliestrski tekstil]]. Mitja Crček, 3. aprila 2015
# Biodegradation of atrazine by three transgenic grasses and alfalfa expressing a modified bacterial atrazine chlorohydrolase gene (A. W. Vail ''et al.''; Transgenic Research, 29. 11. 2014; http://link.springer.com/article/10.1007/s11248-014-9851-7). [[Biorazgradnja atrazina s tremi transgenskimi travami in lucerno, ki izražajo gen za modificirano bakterijsko atrazin klorohidrolazo]]. Mirjam Kmetič, 3. aprila 2015

'''Terapevtiki''' 
# Glycosylated enfuvirtide: A long-lasting glycopeptide with potent anti-HIV activity; http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jm5016582 [[Glikoliziran Enfuvirtid: glikopeptid z močno proti HIV aktivnostjo s podaljšanim delovanjem]]. Sebastian Pleško, 10. aprila
# Microbicidal effects of α- and θ-defensins against antibiotic-resistant Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa; http://ini.sagepub.com/content/21/1/17.long. [[Mikrobicidno delovanje α in θ defenzinov na antibiotik-odporne Staphylococcus aureus in Pseudomonas aeruginosa]]. Ana Kapraljević, 10. aprila

'''Encimi''' 
# Immobilization and controlled release of β-galactosidase from chitosan-grafted hydrogels; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814615001028. [[Imobilizacija in nadzorovano sproščanje β-galaktozidaze iz hitozanskega hidrogela]]. Mojca Banič, 16. aprila 2015
# Construction of efficient xylose utilizing ''Pichia pastoris'' for industrial enzyme production (Li ''et al''; Microbial Cell Factories 14:22, 1-10, 2015; http://www.microbialcellfactories.com/content/14/1/22). [[Priprava Pichie pastoris, ki učinkovito uporablja ksilozo, za industrijsko proizvodnjo encimov]]. Špela Tomaž, 17. aprila 2015
# Postharvest application of a novel chitinase cloned from ''Metschnikowia fructicola'' and overexpressed in ''Pichia pastoris'' to control brown rot of peaches; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168160515000033. [[Uporaba hitinaze, klonirane iz Metschnikowie fructicola in prekomerno izražene v Pichii pastoris za nadzor rjave gnilobe breskev po obiranju]] Špela Pohleven, 17. aprila 2015

'''Protitelesa''' 
# Optimization of heavy chain and light chain signal peptides for high level expression of therapeutic antibodies in CHO cells; http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0116878. Optimizacija signalnih peptidov težkih in lahkih verig za večjo ekspresijo terapevtskih protiteles v CHO celičnih linijah. [[Optimizacija signalnih peptidov težkih in lahkih verig za večjo ekspresijo terapevtskih protiteles v CHO celičnih linijah]] Tjaša Blatnik, 23. aprila 2015
# Ethanol precipitation for purification of recombinant antibodies (A. Tscheliessnig ''et al''; Journal of Biotechnology 188, 17-28, 2014; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168165614007810). [[Čiščenje rekombinantnih protiteles z obarjanjem z etanolom]]. Urška Rauter, 24. aprila 2015
# Functional mutations in and characterization of VHH against ''Helicobacter pylori'' urease (R. Hoseinpoor ''et al''; Applied Biochemistry and Biotechnology 172, 3079-3091, 2014; http://link.springer.com/article/10.1007/s12010-014-0750-4). [[Funkcionalne mutacije in karakterizacija VHH proti ureazi Helicobacter pylori]]. Marko Radojković, 7. maja 2015

'''Cepiva''' 
# Development of anti-E6 pegylated lipoplexes for mucosal application in the context of cervical preneoplastic lesions; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378517315001507. [[Razvoj pegiliranih lipopleksov proti E6 za aplikacijo na sluznico pri predrakavih spremembah materničnega vratu]]. Tanja Korpar, 7. maja 2015
# A novel “priming-boosting” strategy for immune interventions in cervical cancer (S. Liao et al.; Molecular Immunology 64, 295-305, 2015, http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0161589014003460. [[Nova "priming-boosting" strategija za imunsko posredovanje pri raku materničnega vratu]]. Anita Kustec, 8. maja 2015
# Potentiation of anthrax vaccines using protective antigen-expressing viral replicon vectors (H.C. Wang et al.; Immunology letters 163, 206-213, 2015, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25102364 ) [[Izboljšava cepiv proti antraksu z uporabo iz virusnih replikonov izvedenih vektorjev, ki omogočajo izražanje zaščitnega antigena.]] Daša Pavc, 8. maja 2015

'''Male molekule in polimeri''' 
# Methanol-induced chain termination in poly(3-hydroxybutyrate) biopolymers: Molecular weight control; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813014008307. [[Z metanolom inducirana terminacija polimerizacije poli(3-hidroksibutiratnih) polimerov: Vpliv na molekulsko maso]]. Gašper Lavrenčič, 14. maja 2015
# Purification and characterization of gamma poly glutamic acid from newly Bacillus licheniformis NRC20; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813014008216. Uroš Stupar, 14. maja 2015
# Sequence-specific antimicrobials using efficiently delivered RNA-guided nucleases (Citorik RJ. ''et al''; Nature Biotechnology 32, 1141-1145, 2014; http://www.nature.com/nbt/journal/v32/n11/full/nbt.3011.html). [[Sekven%C4%8Dno specifi%C4%8Dna protimikrobna sredstva]] Iza Ogris, 15. maja 2015
# Chromosomal integration of hyaluronic acid synthesis (''has'') genes enhances the molecular weight of hyaluronan produced in ''Lactococcus lactis'' (R. V. Hmar et al; Biotechnol. J. 9 (12), 2014; http://dx.doi.org/10.1002/biot.201400215) [[Integracija genov za sintezo hialuronske kisline v kromosom bakterije Lactococcus lactis izboljša sintezo visokomolekularne hialuronske kisline]] Maja Grdadolnik, 15. maja 2015

'''Pretvorba biomase''' 
# Effect of pretreatment methods on the synergism of cellulase and xylanase during the hydrolysis of bagasse (L. Jia ''et al''; Bioresource Technology 185, 2015; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852415002114) [[Vpliv metod predobdelave na sinergizem celulaze in ksilanaze pri hidrolizi bagase]]. Eva Lucija Kozak, 21. maja 2015
# Third generation biohydrogen production by Clostridium butyricum and adapted mixed cultures from Scenedesmus obliquus microalga biomass; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236115002550?np=y [[Tretja generacija proizvodnje biovodika s pomočjo, z mikroalgami Scenedesmus obliquus hranjenimi bakterijami Clostridium butyricum in mešanico prilagojenih mikroorganizmov]] Nives Naraglav, 22. maja 2015
# Bio-catalytic action of twin-screw extruder enzymatic hydrolysis on the deconstruction of annual plant material: Case of sweet corn co-products; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669015000436 [[Biokatalitični učinek encimske hidrolize dvovijačnega ekstruderja na destrukturiranje rastlinskega materiala]]. Griša Prinčič, 22. maja 2015

'''Metabolično inženirstvo''' 
# Engineering lipid overproduction in the oleaginous yeast Yarrowia lipolytica;http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717615000166. Andreja Bratovš, 28. maja 2015
# Metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae for production of fatty acid-derived biofuels and chemicals (Weerawat Runguphana, Jay D. Keasling; Metabolic Engineering, vol 21, January 2014, Pages 103–113; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717613000670). [[Metabolično inženirstvo ''Saccharomyces cerevisiae'' za proizvodnjo biogoriv in kemikalij iz maščobnih kislin.]] Dominik Kert, 29. maja 2015
# Metabolic engineering of Klebsiella pneumoniae for the production of cis,cis-muconic acid (Jung,H.-M. Jung,M.-Y. Oh, M.-K.;Applied Microbiology and Biotechnology, Published online: 14 February 2015; http://link.springer.com/article/10.1007/s00253-015-6442-3). Metabolno inženirstvo Klebsiella pneumoniae za produkcijo cis,cis-mukonične kisline. Jure Zabret, 29. maja 2015

'''Biološki viri energije''' 
# Anodic and cathodic microbial communities in single chamber microbial fuel cells; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1871678414021694. Tamara Marić, 4. junija 2015
# Combination of dry dark fermentation and mechanical pretreatment for lignocellulosic deconstruction: An innovative strategy for biofuels and volatile fatty acids recovery; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261915002196. Jernej Pušnik, 4. junija 2015
# Potential use of feedlot cattle manure for bioethanol production; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852415001960. Nastja Pirman, 5. junija 2015
# Cellulolytic enzymes produced by a newly isolated soil fungus Penicillium sp. TG2 with potential for use in cellulosic ethanol production; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148114007022. Jana Verbančič, 5. junija 2015

'''Novi pristopi v molekularni biotehnologiji''' 
# Exploring the potential of algae/bacteria interactions; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0958166915000269. Matja Zalar, 11. junija
# How close we are to achieving commercially viable large-scale photobiological hydrogen production by cyanobacteria: A review of the biological aspects; http://www.mdpi.com/2075-1729/5/1/997/htm. Monika Škrjanc, 11. junija
# Mind-controlled transgene expression by a wireless-powered optogenetic designer cell implant (M. Folcher; Nature Communications 5, 1–11, 2014; http://www.nature.com/ncomms/2014/141111/ncomms6392/full/ncomms6392.html) Z EEG nadzorovano izražanje transgena preko brezžično napajanega optogenetskega celičnega vsadka. Luka Smole, 11. junija 2015

2011-05-09T12:46:18Z

DominikKert:

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 10:00 do 11:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== Seznam seminarjev ==
{| border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="border:#c9c9c9 1px solid; margin: 1em 1em 1em 0; border-collapse: collapse;"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime in priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Slovenski naslov članka'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Faktor vpliva revije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za oddajo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za recenzijo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
|-
| BOTONJIĆ SANDI||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Sandi_Botonji.C4.87:_Tioredoksinu_podoben_protein_.28TXNL2.29_.C5.A1.C4.8Diti_kancerogene_celice_pred_oksidativnim_stresom Tioredoksinu podoben protein (TXNL2) ščiti kancerogene celice pred oksidativnim stresom]
||15.387||28.02.||03.03.||07.03.||RODE URŠKA||KERIN INES||OGRIS IZA
|-
| VRANKAR ANDREJ||Število lasno-mešičnih matičnih celic se v plešastem lasišču moških z androgeno alopecijo ohranja za razliko od števila CD200-rich in CD34-positive lasno-mešičnih predniških celic||||28.02.||03.03.||07.03.||HROVAT KARMEN||BOHNEC IVO||JAVORŠEK KAJA
|-
| ZALAR MATJA||Protein p53||||28.02.||03.03.||07.03.||OGRIS IZA||CRČEK MITJA||ZOTTEL ALJA
|-
| ZOTTEL ALJA||Vloga imunskega sistema pri aterosklerozi||31.434||07.03.||10.03.||14.03.||RADOJKOVIĆ MARKO||KERT DOMINIK||HROVAT KARMEN
|-
| DOLINAR ANA||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Ana_Dolinar:_Prilagojena_ali_prilagodljiva_imunost.3F_Primer_naravnih_celic_ubijalk Prirojena ali prilagodljiva imunost? Primer naravnih celic ubijalk]||28||07.03.||10.03.||14.03.||RAUTER URŠKA||MOHAR MAŠA||VERBANČIČ JANA
|-
| RAUTER URŠKA||Razvojna vloga Srf, kortikalnega citoskeleta in celične oblike v orientaciji epidermalnega vretena||19.527||07.03.||10.03.||14.03.||MUSTAR JERNEJ||JAVORŠEK KAJA||MOHAR MAŠA
|-
| MOHAR MAŠA||Sladkorna bolezen tipa 2 kot bolezen imunskega sistema||30,006||14.03.||17.03.||21.03.||VENE ROK||RAUTER URŠKA||GORIČAN TJAŠA
|-
| POHLEVEN ŠPELA||Prioni||34||14.03.||17.03.||21.03.||KEPIC LEA||RADOJKOVIĆ MARKO||DOLINAR ANA
|-
| KEPIC LEA||Agonisti adrenoreceptorjev β2||34.48||14.03.||17.03.||21.03.||VRANKAR ANDREJ||BRATOVŠ ANDREJA||MUSTAR JERNEJ
|-
| KMETIČ MIRJAM||Celična regulacija metabolizma železa||5,371||14.03.||17.03.||21.03.||MARIĆ TAMARA||REMŠKAR MAJA||KOMAN KATRA
|-
| JARC VERONIKA||Eksperimentalni modeli za študijo imunobiologije hepatitisa C||3.26||14.03.||21.03.||28.03.||REMŠKAR MAJA||MUSTAR JERNEJ||KEPIC LEA
|-
| KOMAN KATRA||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Katra_Koman:_.09Pomen_dendritskih_celic_.28DCs.29_in_celic_ubijalk_.28NK.29_v_imunskem_odzivu_na_oku.C5.BEbo_z_virusom_HIV-1 Pomen dendritskih celic (DCs) in celic ubijalk (NK) v imunskem odzivu na okužbo z virusom HIV-1]||32.245||21.03.||25.03.||28.03.||ČUPOVIĆ VANA||KARNER TAJA||KMETIČ MIRJAM
|-
| OGRIS IZA||Zakaj imajo možgani glikogen?||5,125||14.03.||21.03.||28.03.||KNAPIČ EVA||BRGLEZ ŽIVA||VRANKAR ANDREJ
|-
| KERIN INES||Kanabinoidi za zdravljenje shizofrenije? Uravnotežena nevrokemična sestava za škodljive in terapevtske učinke uživanja konoplje||4.458||14.03.||21.03.||28.03.||ŠTOK ULA||ŠTEMBERGER ROK||KERT DOMINIK
|-
| VERBANČIČ JANA||Apoptozi podobna smrt v bakterijah, ki jo povzroča HAMLET, človeški mlečni lipidno-proteinski kompleks||4.351||21.03.||28.03.||04.04.||KARNER TAJA||ZOTTEL ALJA||KNAPIČ EVA
|-
| KNAPIČ EVA||Kako virusi vodijo delovanje celice.||14.101||21.03.||28.03.||04.04.||ZALAR MATJA||POHLEVEN ŠPELA||LORBEK SARA
|-
| REMŽGAR ANA||Črevesna absorpcija vitamina D ne poteka le s pasivno difuzijo: dokazi za vpletenost enakih transporterjev kot pri holesterolu||4.356||21.03.||28.03.||04.04.||BOTONJIĆ SANDI||LORBEK SARA||ČUPOVIĆ VANA
|-
| GRDADOLNIK MAJA||Jedrni in nejedrni receptorji za estrogene||5.328||21.03.||28.03.||04.04.||MOHAR MAŠA||REMŽGAR ANA||FRANKO NIK
|-
| JAVORŠEK KAJA||Potencial matičnih celic pri Parkinsonovi bolezni in molekularni faktorji za tvorbo dopaminskih nevronov||4.139||28.03.||04.04.||11.04.||GEC KARMEN||MARIĆ TAMARA||RADOJKOVIĆ MARKO
|-
| BRATOVŠ ANDREJA||Vloga GPCR v patologiji Alzheimerjeve bolezni||26||28.03.||04.04.||11.04.||ZOTTEL ALJA||ČUPOVIĆ VANA||GRDADOLNIK MAJA
|-
| CRČEK MITJA||Matične celice in njihova vloga pri zdravljenju bolezni in poškodb||7.365||28.03.||04.04.||11.04.||BOHNEC IVO||KMETIČ MIRJAM||BRATOVŠ ANDREJA
|-
| MARIĆ TAMARA||Organizacija jedra||9.58||28.03.||04.04.||11.04.||NAVODNIK URŠKA||GEC KARMEN||REMŠKAR MAJA
|-
| ŠTEMBERGER ROK||povečano izražanje in imunogenosti HIV proteinov po inaktivaciji encimske aktivnosti||3.616||04.04.||11.04.||18.04.||JAVORŠEK KAJA||VRANKAR ANDREJ||BOTONJIĆ SANDI
|-
| LORBEK SARA||Sovplivanje maščobnih kislin ter genov na adipokine in debelost||3.072||04.04.||11.04.||18.04.||POHLEVEN ŠPELA||KNAPIČ EVA||VENE ROK
|-
| REMŠKAR MAJA||Evolucijska dinamika transponibilnih elementov (TE) v majhnem RNA svetu||8.689||04.04.||11.04.||18.04.||KERIN INES||POVŠE KATJA||CRČEK MITJA
|-
| ČUPOVIĆ VANA||naslov||||04.04.||11.04.||18.04.||REMŽGAR ANA||VERBANČIČ JANA||RODE URŠKA
|-
| RODE URŠKA||vpliv c-reaktivnega proteina na patogenezo simptomov metaboličnega sindroma||6.614||03.05.||06.05.||09.05.||GRDADOLNIK MAJA||ŠTEMBERGER ROK||MARIĆ TAMARA
|-
| RADOJKOVIĆ MARKO||Vpliv rakastih celic in sepse na izraženost krvnega proteina trombina||14.608||03.05.||06.05.||09.05.||FRANKO NIK||VENE ROK||POVŠE KATJA
|-
| VENE ROK||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Rok_Vene:_Spremembe_nivoja_metilacije_DNA_so_sorazmerne_s_starostjo_.C4.8Dlove.C5.A1kih_mo.C5.BEganov Spremembe nivoja metilacije DNA so sorazmerne s starostjo človeških možganov]||7.386||03.05.||06.05.||09.05.||VERBANČIČ JANA||NAVODNIK URŠKA||ZALAR MATJA
|-
| FRANKO NIK||naslov||||03.05.||06.05.||09.05.||xx||HROVAT KARMEN||BOHNEC IVO
|-
| HROVAT KARMEN||Ciljanje kemokinih receptorjev v alergijskih boleznih||5,155||04.05.||09.05.||16.05.||KERT DOMINIK||JARC VERONIKA||KARNER TAJA
|-
| AMBROŽIČ MATEVŽ||Termogene snovi in regulacija telesne teže||4,434||04.05.||09.05.||16.05.||LORBEK SARA||KEPIC LEA||REMŽGAR ANA
|-
| NAVODNIK URŠKA||Stabilnost RNA/DNA in DNA/DNA dupleksa vpliva na mRNA transkripcijo||||04.05.||09.05.||16.05.||AMBROŽIČ MATEVŽ||ŠTOK ULA||ŠTEMBERGER ROK
|-
| BRGLEZ ŽIVA||Kompleks MRe11||42.198||09.05.||16.05.||23.05.||DOLINAR ANA||BOTONJIĆ SANDI||JARC VERONIKA
|-
| KARNER TAJA||Alkohol omogoča lažje nalaganje CD1d molekul, s tem aktivira NKT celice in zmanjša pojavljanje sladkorne bolezni pri NOD miškah
||||12.05.||17.05.||23.05.||KOMAN KATRA||OGRIS IZA||NAVODNIK URŠKA
|-
| KERT DOMINIK||Kako osteokalcin vpliva na reprodukcijo organizmov||||09.05.||16.05.||23.05.||GORIČAN TJAŠA||GRDADOLNIK MAJA||RAUTER URŠKA
|-
| MUSTAR JERNEJ||naslov||||16.05.||23.05.||30.05.||JARC VERONIKA||AMBROŽIČ MATEVŽ||BRGLEZ ŽIVA
|-
| GEC KARMEN||naslov||||16.05.||23.05.||30.05.||POVŠE KATJA||ZALAR MATJA||AMBROŽIČ MATEVŽ
|-
| GORIČAN TJAŠA||Molekulske tarče oksidativnega stresa||||16.05.||23.05.||30.05.||KMETIČ MIRJAM||RODE URŠKA||POHLEVEN ŠPELA
|-
| BOHNEC IVO||naslov||||23.05.||30.05.||06.06.||CRČEK MITJA||GORIČAN TJAŠA||ŠTOK ULA
|-
| ŠTOK ULA||Mutacija mitohondrijske DNA v povezavi z rakom debelega črevesa kot posledica abnormalnega delovanja citokroma c oksidaze||||23.05.||30.05.||06.06.||BRGLEZ ŽIVA||DOLINAR ANA||KERIN INES
|-
| nihce ||naslov||||23.05.||30.05.||06.06.||BRATOVŠ ANDREJA||KOMAN KATRA||GEC KARMEN
|}

==Naloga==
* samostojno pripraviti seminar, katerega osnova je znanstveni članek s področja biokemije, ki ga po želji izberete v reviji s področja biokemije, ki ima faktor vpliva večji kot 3 in je bil objavljen v letu 2011. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov! http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR
* osnovni članek in naslov pošljete meni, najkasneje pet dni pred rokom za oddajo (rok-5), da ocenim, če je primeren za predstavitev. Naslov vpišete v tabelo, takoj ko ste si ga izbrali!
* [[BIO1 Povzetki seminarjev|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom. Povezave do slik so dobrodošle, niso pa nujne.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj eno sliko. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko.
* Natisnjen seminar oddajte do roka vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke in podajo oceno pisnega dela, v predpisanem formatu elektronskega obrazca na internetu.
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 15 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava- 5 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dFM2SktfM3Q4VU1wNUQzdU45OTlWVXc6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dFd3TGhLV3ZSa2xsLVlmMVVUaEFURWc6MA mnenje] najkasneje v treh dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Faktor vpliva==
Faktor vpliva (angl. impact factor) neke revije pove, kolikokrat so bili v poprečju citirani članki v tej reviji v dveh letih skupaj pred objavo tega faktorja. Faktorje vpliva za posamezno revijo lahko najdete v [http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR COBISS-u]. V polje "Naslov revije" vnesite ime revije za katero želite izvedeti faktor vpliva in pritisnite na gumb POIŠČI. V skrajnem desnem stolpcu se bodo izpisali faktorji vpliva za revije, ki ustrezajo vašim iskalnim kriterijem. Zadetkov za posamezno revijo je več zato, ker so navedeni faktorji vpliva za posamezno leto. Za leto 2011 faktorji vpliva še niso objavljeni, zato se orientirajte po faktorjih vpliva zadnjih par let. Če faktorja vpliva za vašo izbrano revijo ne najdete v bazi COBISS, potem izberite članek iz kakšne druge revije.

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=6&sqi=2&ved=0CEUQFjAF&url=http%3A%2F%2Fwww.tre.sik.si%2Fmain%2Fpomoc%2Ffiles%2Fcitiranje_in_navajanje_virov.pdf&rct=j&q=citiranje%20po%20pravilniku%20ISO%20690&ei=jPBqTe6FC9DKswaWk-TmDA&usg=AFQjCNF8r6X9Y781sanDObaXNdCew4suUg&sig2=cTqKObSJsTicekWGRGa72g&cad=rja Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO1-seminar 2011

2011-05-06T16:56:42Z

DominikKert:

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 10:00 do 11:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== Seznam seminarjev ==
{| border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="border:#c9c9c9 1px solid; margin: 1em 1em 1em 0; border-collapse: collapse;"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime in priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Slovenski naslov članka'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Faktor vpliva revije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za oddajo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za recenzijo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
|-
| BOTONJIĆ SANDI||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Sandi_Botonji.C4.87:_Tioredoksinu_podoben_protein_.28TXNL2.29_.C5.A1.C4.8Diti_kancerogene_celice_pred_oksidativnim_stresom Tioredoksinu podoben protein (TXNL2) ščiti kancerogene celice pred oksidativnim stresom]
||15.387||28.02.||03.03.||07.03.||RODE URŠKA||KERIN INES||OGRIS IZA
|-
| VRANKAR ANDREJ||Število lasno-mešičnih matičnih celic se v plešastem lasišču moških z androgeno alopecijo ohranja za razliko od števila CD200-rich in CD34-positive lasno-mešičnih predniških celic||||28.02.||03.03.||07.03.||HROVAT KARMEN||BOHNEC IVO||JAVORŠEK KAJA
|-
| ZALAR MATJA||Protein p53||||28.02.||03.03.||07.03.||OGRIS IZA||CRČEK MITJA||ZOTTEL ALJA
|-
| ZOTTEL ALJA||Vloga imunskega sistema pri aterosklerozi||31.434||07.03.||10.03.||14.03.||RADOJKOVIĆ MARKO||KERT DOMINIK||HROVAT KARMEN
|-
| DOLINAR ANA||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Ana_Dolinar:_Prilagojena_ali_prilagodljiva_imunost.3F_Primer_naravnih_celic_ubijalk Prirojena ali prilagodljiva imunost? Primer naravnih celic ubijalk]||28||07.03.||10.03.||14.03.||RAUTER URŠKA||MOHAR MAŠA||VERBANČIČ JANA
|-
| RAUTER URŠKA||Razvojna vloga Srf, kortikalnega citoskeleta in celične oblike v orientaciji epidermalnega vretena||19.527||07.03.||10.03.||14.03.||MUSTAR JERNEJ||JAVORŠEK KAJA||MOHAR MAŠA
|-
| MOHAR MAŠA||Sladkorna bolezen tipa 2 kot bolezen imunskega sistema||30,006||14.03.||17.03.||21.03.||VENE ROK||RAUTER URŠKA||GORIČAN TJAŠA
|-
| POHLEVEN ŠPELA||Prioni||34||14.03.||17.03.||21.03.||KEPIC LEA||RADOJKOVIĆ MARKO||DOLINAR ANA
|-
| KEPIC LEA||Agonisti adrenoreceptorjev β2||34.48||14.03.||17.03.||21.03.||VRANKAR ANDREJ||BRATOVŠ ANDREJA||MUSTAR JERNEJ
|-
| KMETIČ MIRJAM||Celična regulacija metabolizma železa||5,371||14.03.||17.03.||21.03.||MARIĆ TAMARA||REMŠKAR MAJA||KOMAN KATRA
|-
| JARC VERONIKA||Eksperimentalni modeli za študijo imunobiologije hepatitisa C||3.26||14.03.||21.03.||28.03.||REMŠKAR MAJA||MUSTAR JERNEJ||KEPIC LEA
|-
| KOMAN KATRA||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Katra_Koman:_.09Pomen_dendritskih_celic_.28DCs.29_in_celic_ubijalk_.28NK.29_v_imunskem_odzivu_na_oku.C5.BEbo_z_virusom_HIV-1 Pomen dendritskih celic (DCs) in celic ubijalk (NK) v imunskem odzivu na okužbo z virusom HIV-1]||32.245||21.03.||25.03.||28.03.||ČUPOVIĆ VANA||KARNER TAJA||KMETIČ MIRJAM
|-
| OGRIS IZA||Zakaj imajo možgani glikogen?||5,125||14.03.||21.03.||28.03.||KNAPIČ EVA||BRGLEZ ŽIVA||VRANKAR ANDREJ
|-
| KERIN INES||Kanabinoidi za zdravljenje shizofrenije? Uravnotežena nevrokemična sestava za škodljive in terapevtske učinke uživanja konoplje||4.458||14.03.||21.03.||28.03.||ŠTOK ULA||ŠTEMBERGER ROK||KERT DOMINIK
|-
| VERBANČIČ JANA||Apoptozi podobna smrt v bakterijah, ki jo povzroča HAMLET, človeški mlečni lipidno-proteinski kompleks||4.351||21.03.||28.03.||04.04.||KARNER TAJA||ZOTTEL ALJA||KNAPIČ EVA
|-
| KNAPIČ EVA||Kako virusi vodijo delovanje celice.||14.101||21.03.||28.03.||04.04.||ZALAR MATJA||POHLEVEN ŠPELA||LORBEK SARA
|-
| REMŽGAR ANA||Črevesna absorpcija vitamina D ne poteka le s pasivno difuzijo: dokazi za vpletenost enakih transporterjev kot pri holesterolu||4.356||21.03.||28.03.||04.04.||BOTONJIĆ SANDI||LORBEK SARA||ČUPOVIĆ VANA
|-
| GRDADOLNIK MAJA||Jedrni in nejedrni receptorji za estrogene||5.328||21.03.||28.03.||04.04.||MOHAR MAŠA||REMŽGAR ANA||FRANKO NIK
|-
| JAVORŠEK KAJA||Potencial matičnih celic pri Parkinsonovi bolezni in molekularni faktorji za tvorbo dopaminskih nevronov||4.139||28.03.||04.04.||11.04.||GEC KARMEN||MARIĆ TAMARA||RADOJKOVIĆ MARKO
|-
| BRATOVŠ ANDREJA||Vloga GPCR v patologiji Alzheimerjeve bolezni||26||28.03.||04.04.||11.04.||ZOTTEL ALJA||ČUPOVIĆ VANA||GRDADOLNIK MAJA
|-
| CRČEK MITJA||Matične celice in njihova vloga pri zdravljenju bolezni in poškodb||7.365||28.03.||04.04.||11.04.||BOHNEC IVO||KMETIČ MIRJAM||BRATOVŠ ANDREJA
|-
| MARIĆ TAMARA||Organizacija jedra||9.58||28.03.||04.04.||11.04.||NAVODNIK URŠKA||GEC KARMEN||REMŠKAR MAJA
|-
| ŠTEMBERGER ROK||povečano izražanje in imunogenosti HIV proteinov po inaktivaciji encimske aktivnosti||3.616||04.04.||11.04.||18.04.||JAVORŠEK KAJA||VRANKAR ANDREJ||BOTONJIĆ SANDI
|-
| LORBEK SARA||Sovplivanje maščobnih kislin ter genov na adipokine in debelost||3.072||04.04.||11.04.||18.04.||POHLEVEN ŠPELA||KNAPIČ EVA||VENE ROK
|-
| REMŠKAR MAJA||Evolucijska dinamika transponibilnih elementov (TE) v majhnem RNA svetu||8.689||04.04.||11.04.||18.04.||KERIN INES||POVŠE KATJA||CRČEK MITJA
|-
| ČUPOVIĆ VANA||naslov||||04.04.||11.04.||18.04.||REMŽGAR ANA||VERBANČIČ JANA||RODE URŠKA
|-
| RODE URŠKA||vpliv c-reaktivnega proteina na patogenezo simptomov metaboličnega sindroma||6.614||03.05.||06.05.||09.05.||GRDADOLNIK MAJA||ŠTEMBERGER ROK||MARIĆ TAMARA
|-
| RADOJKOVIĆ MARKO||Vpliv rakastih celic in sepse na izraženost krvnega proteina trombina||14.608||03.05.||06.05.||09.05.||FRANKO NIK||VENE ROK||POVŠE KATJA
|-
| VENE ROK||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO1_Povzetki_seminarjev#Rok_Vene:_Spremembe_nivoja_metilacije_DNA_so_sorazmerne_s_starostjo_.C4.8Dlove.C5.A1kih_mo.C5.BEganov Spremembe nivoja metilacije DNA so sorazmerne s starostjo človeških možganov]||7.386||03.05.||06.05.||09.05.||VERBANČIČ JANA||NAVODNIK URŠKA||ZALAR MATJA
|-
| FRANKO NIK||naslov||||03.05.||06.05.||09.05.||xx||HROVAT KARMEN||BOHNEC IVO
|-
| HROVAT KARMEN||Ciljanje kemokinih receptorjev v alergijskih boleznih||5,155||04.05.||09.05.||16.05.||KERT DOMINIK||JARC VERONIKA||KARNER TAJA
|-
| AMBROŽIČ MATEVŽ||Termogene snovi in regulacija telesne teže||4,434||04.05.||09.05.||16.05.||LORBEK SARA||KEPIC LEA||REMŽGAR ANA
|-
| NAVODNIK URŠKA||Stabilnost RNA/DNA in DNA/DNA dupleksa vpliva na mRNA transkripcijo||||04.05.||09.05.||16.05.||AMBROŽIČ MATEVŽ||ŠTOK ULA||ŠTEMBERGER ROK
|-
| BRGLEZ ŽIVA||Kompleks MRe11||42.198||09.05.||16.05.||23.05.||DOLINAR ANA||BOTONJIĆ SANDI||JARC VERONIKA
|-
| KARNER TAJA||Alkohol omogoča lažje nalaganje CD1d molekul, s tem aktivira NKT celice in zmanjša pojavljanje sladkorne bolezni pri NOD miškah
||||09.05.||16.05.||23.05.||KOMAN KATRA||OGRIS IZA||NAVODNIK URŠKA
|-
| KERT DOMINIK||Kosti vračajo uslugo||||09.05.||16.05.||23.05.||GORIČAN TJAŠA||GRDADOLNIK MAJA||RAUTER URŠKA
|-
| MUSTAR JERNEJ||naslov||||16.05.||23.05.||30.05.||JARC VERONIKA||AMBROŽIČ MATEVŽ||BRGLEZ ŽIVA
|-
| GEC KARMEN||naslov||||16.05.||23.05.||30.05.||POVŠE KATJA||ZALAR MATJA||AMBROŽIČ MATEVŽ
|-
| GORIČAN TJAŠA||naslov||||16.05.||23.05.||30.05.||KMETIČ MIRJAM||RODE URŠKA||POHLEVEN ŠPELA
|-
| BOHNEC IVO||naslov||||23.05.||30.05.||06.06.||CRČEK MITJA||GORIČAN TJAŠA||ŠTOK ULA
|-
| ŠTOK ULA||Mutacija mitohondrijske DNA v povezavi z rakom debelega črevesa kot posledica abnormalnega delovanja citokroma c oksidaze||||23.05.||30.05.||06.06.||BRGLEZ ŽIVA||DOLINAR ANA||KERIN INES
|-
| nihce ||naslov||||23.05.||30.05.||06.06.||BRATOVŠ ANDREJA||KOMAN KATRA||GEC KARMEN
|}

==Naloga==
* samostojno pripraviti seminar, katerega osnova je znanstveni članek s področja biokemije, ki ga po želji izberete v reviji s področja biokemije, ki ima faktor vpliva večji kot 3 in je bil objavljen v letu 2011. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov! http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR
* osnovni članek in naslov pošljete meni, najkasneje pet dni pred rokom za oddajo (rok-5), da ocenim, če je primeren za predstavitev. Naslov vpišete v tabelo, takoj ko ste si ga izbrali!
* [[BIO1 Povzetki seminarjev|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom. Povezave do slik so dobrodošle, niso pa nujne.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj eno sliko. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko.
* Natisnjen seminar oddajte do roka vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke in podajo oceno pisnega dela, v predpisanem formatu elektronskega obrazca na internetu.
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 15 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava- 5 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dFM2SktfM3Q4VU1wNUQzdU45OTlWVXc6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dFd3TGhLV3ZSa2xsLVlmMVVUaEFURWc6MA mnenje] najkasneje v treh dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Faktor vpliva==
Faktor vpliva (angl. impact factor) neke revije pove, kolikokrat so bili v poprečju citirani članki v tej reviji v dveh letih skupaj pred objavo tega faktorja. Faktorje vpliva za posamezno revijo lahko najdete v [http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR COBISS-u]. V polje "Naslov revije" vnesite ime revije za katero želite izvedeti faktor vpliva in pritisnite na gumb POIŠČI. V skrajnem desnem stolpcu se bodo izpisali faktorji vpliva za revije, ki ustrezajo vašim iskalnim kriterijem. Zadetkov za posamezno revijo je več zato, ker so navedeni faktorji vpliva za posamezno leto. Za leto 2011 faktorji vpliva še niso objavljeni, zato se orientirajte po faktorjih vpliva zadnjih par let. Če faktorja vpliva za vašo izbrano revijo ne najdete v bazi COBISS, potem izberite članek iz kakšne druge revije.

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=6&sqi=2&ved=0CEUQFjAF&url=http%3A%2F%2Fwww.tre.sik.si%2Fmain%2Fpomoc%2Ffiles%2Fcitiranje_in_navajanje_virov.pdf&rct=j&q=citiranje%20po%20pravilniku%20ISO%20690&ei=jPBqTe6FC9DKswaWk-TmDA&usg=AFQjCNF8r6X9Y781sanDObaXNdCew4suUg&sig2=cTqKObSJsTicekWGRGa72g&cad=rja Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.