Molecular analysis of viral mycotoxins in the yeasts Zygosaccaromyces and Hanseniaspora and characterization of their toxin-encoding dsRNA genomes

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Im Unterschied zu den Killertoxinen der Bäckerhefe, die häufig nur nahe verwandte Arten abtöten, besitzen Killerstämme unter Nicht-Saccharomyceten ("non-conventional yeasts") ein breites Spektrum und wirken auf human- und pflanzenpathogene Hefen und Pilze gleichermaßen toxisch. Um unser Wissen über die Struktur, Funktion und Wirkung antimykotisch aktiver Killertoxine zu verbessern, soll im beantragten Projekt der Wirkmechanismus eines von der osmotoleranten Schadhefe Z. bailii sezernierten Virustoxins aufgeklärt werden. Das als Zygocin bezeichnete Proteintoxin wird in vivo von einem cytoplasmatischen Mykovirus kodiert, dessen dsRNA-Genom die Information zur Synthese einer unprozessierten Toxinvorstufe trägt. Um seine Toxizität zu charakterisieren, sollen Toxin-Interaktionspartner sowie Resistenz-vermittelnde Faktoren durch Transposon-Mutagenese identifiziert werden. Durch cDNA-Synthese sollen die Sequenzen von Zygocin und KT470, einem sekretorischen Virustoxin der Hefe H. uvarum, bestimmt werden, um zum einen das Modell der Toxinwirkung durch ortsgerichtete Mutagenese zu verifizieren und zum anderen, die Struktur-/Funktions-Beziehungen viraler Mykotoxine besser zu verstehen. Die heterologe Expression von Zygocin und seiner mutanten Varianten soll in der Spalthefe erfolgen, da diese Hefe die notwendige Fähigkeit besitzt, posttranslationale Präprotoxin-Modifikationen durchführen zu können.