ABSTRAKT Mgr. Martina Garaiová: Molekulárne mechanizmy kontroly biogenézy neutrálnych lipidov kvasiniek Saccharomyces cerevisiae Ústav biochémie a genetiky živočíchov, Slovenská Akadémia Vied, Oddelenie biochémie membrán Dizertačná práca, 116 strán, 2013 Skvalén je neutrálny lipid, ktorý sa prirodzene vyskytuje v prokaryotických aj eukaryotických bunkách. Uplatnenie nachádza v potravinárskom, chemickom a farmaceutickom priemysle. V priemyselnom meradle sa na produkciu skvalénu využíva žraločia pečeň a niektoré rastlinné oleje. Sprísňovanie podmienok rybolovu a obmedzená dostupnosť týchto zdrojov zvyšujú záujem o alternatívne zdroje skvalénu. Predkladaná práca sa zaoberá možnosťami produkcie skvalénu kvasinkou Saccharomyces cerevisiae ovplyvňovaním biosyntetickej dráhy ergosterolu, ktorej je skvalén súčasťou ako prekurzor. Mierne zvýšenie obsahu skvalénu bolo dosiahnuté modifkáciou kultivačných podmienok, anaerobiózou (20,7 μg/109 buniek) a hém deficienciou (43,6 μg/109 buniek). Výrazné zvýšenie hladín skvalénu sme dosiahli priamou inhibíciou skvalén epoxidázy terbinafínom, špecifickým inhibítorom tohto enzýmu (pri najvyšších použitých koncentráciach terbinafínu v priemere 685 μg/109 buniek). Vyššie hladiny terbinafínu však negatívne vplývali na rast kultúry. Použitím nového prístupu cez cielené mutácie v ERG1 géne kódujúcom skvalén epoxidázu sme v našej práci dosiahli podobne vysoké hladiny akumulovaného skvalénu v bunkách ako pri použití terbinafínu (448 resp. 614 μg/109 buniek u dvoch študovaných erg1 mutantov). Akumulácia skvalénu u týchto mutantov nebola sprevádzaná poruchami rastu, čo ich robí zaujímavými z hľadiska možného biotechnologického využitia. V podmienkach obmedzenej tvorby lipidových partikúl sa pri vysokej akumulácii skvalénu prejavovala jeho lipotoxicita. V týchto podmienkach sa nepotvrdil toxický účinok akumulovaného skvalénu na funkciu mitochochondrií ani indukcia stresu endoplazmatického retikula. Pri sledovaní úlohy proteínov lipidových partikúl v kontrole homeostázy neutrálnych lipidov sme zistili, že delécia ERG6 génu kódujúceho delta-24-sterol C-metyltransferázu mala za následok zvýšenie obsahu Pet10p v lipidových partikulách. Súčasná absencia týchto dvoch proteínov zapríčinila zmeny v homeostáze neutrálnych lipidov, čo sa prejavovalo zníženým obsahom a narušenou mobilizáciou sterolesterov. Kľúčové slová: skvalén, kvasinky, lipotoxicita, lipidové partikuly