Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida

Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de lectura: 21-11-2014

Detalles Bibliográficos
Autor: Benedetti, Ilaria
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universidad Autónoma de Madrid
Repositorio:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
Idioma:español
inglés
OAI Identifier:oai:repositorio.uam.es:10486/664721
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10486/664721
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Pseudomonas - Tesis doctorales
Biología y Biomedicina / Biología
id ES_79ebabcf70bf792fd2fad3102253ebe4
oai_identifier_str oai:repositorio.uam.es:10486/664721
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
title Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
spellingShingle Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
Benedetti, Ilaria
Pseudomonas - Tesis doctorales
Biología y Biomedicina / Biología
title_short Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
title_full Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
title_fullStr Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
title_full_unstemmed Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
title_sort Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putida
dc.creator.none.fl_str_mv Benedetti, Ilaria
author Benedetti, Ilaria
author_facet Benedetti, Ilaria
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lorenzo Prieto, Víctor de
Departamento de Biología Molecular
Facultad de Ciencias
CSIC. Centro Nacional de Biotecnología (CNB)
dc.subject.none.fl_str_mv Pseudomonas - Tesis doctorales
Biología y Biomedicina / Biología
topic Pseudomonas - Tesis doctorales
Biología y Biomedicina / Biología
description Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de lectura: 21-11-2014
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014
2014-11-21
dc.type.none.fl_str_mv doctoral thesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
NA
http://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10486/664721
url http://hdl.handle.net/10486/664721
dc.language.none.fl_str_mv Español
spa
Inglés
eng
language_invalid_str_mv Español
Inglés
language spa
eng
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
instname:Universidad Autónoma de Madrid
instname_str Universidad Autónoma de Madrid
reponame_str Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
collection Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869411398862241792
spelling Design of standardized molecular tools to analyze regulatory properties and biotechnological applications of the soil bacterium Pseudomonas putidaBenedetti, IlariaPseudomonas - Tesis doctoralesBiología y Biomedicina / BiologíaTesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de lectura: 21-11-2014The field of synthetic biology uses engineering principles to change or design de novo biological systems. Similar to engineering, synthetic biology employs standards to design and assemble genetic parts, devices and systems. The use of uniform molecular tools, which enables comparison of results obtained in different laboratories, requires adoption of common nomenclature and implements to develop platforms for data collection. Bacteria are an optimal system for reprogramming or re-implanting biological devices and Escherichia coli is a common reference strain for these tasks. Soil bacteria such as Pseudomonas putida are a valid alternative as a chassis because of their extreme adaptability to the external environment. P. putida KT2440, a strain derived from the wild type, toluene-degrading P. putida mt-2, is the most promising candidate for synthetic biology applications. Diverse genetic tools have been optimized for editing the P. putida KT2440 genome and include a collection of standardized vectors. This thesis describes a number of molecular tools designed for work with P. putida KT2440 to clarify some questions regarding its regulation and use for biotechnological applications. We first designed and validated standardized plasmid- and transposon-based tools that allowed detailed analysis of the transcriptional state of given promoters in single cells and in clonal populations. Second, we explored the dynamics of the XylR-Pu regulatory network, which in P. putida is specialized in degrading aromatic compounds. We specifically studied single-cell responses of the promoter to increased production of its regulator and to different inducers. In addition, we analyzed XylR production in vivo after Crc protein-mediated repression. Finally, we showed the potential of heterologous expression systems for designing catalytic biofilms with P. putida KT2440La Biología Sintética se inspira en los principios de la ingeniería eléctrica e industrial para modificar o diseñar nuevos sistemas biológicos. Al igual que la ingeniería, la Biología Sintética emplea estándares para diseñar y obtener partes genéticas y con ellas generar módulos y sistemas. El uso de herramientas moleculares uniformadas permite comparar resultados en distintos laboratorios, pero requiere la adopción de una nomenclatura común y el desarrollo de plataformas genéticas compartidas. Las bacterias constituyen un sistema óptimo para re-programar o re-implantar módulos genéticos, y Escherichia coli es la cepa más utilizada para estas tareas. Las bacterias del suelo, como Pseudomonas putida son una alternativa en cuanto que presentan una gran adaptabilidad hacia el ambiente externo. P. putida KT2440 es una cepa derivada de un aislado silvestre que degrada tolueno (P. putida mt-2) y es el candidato a hospedador con más potencial para aplicaciones industriales y medioambientales de circuitos genéticos hechos con Biología Sintética. La presente Tesis describe un conjunto de herramientas moleculares diseñadas para trabajar con P. putida KT2440, con la finalidad de clarificar algunos aspectos sobre las regulación de algunas de sus propiedades y avanzar en su utilización en aplicaciones biotecnológicas. En primer lugar, esta Tesis propone el diseño y la validación de herramientas basadas en plásmidos y transposones estandarizados que permitan efectuar un análisis detallado sobre el estado de activación de promotores específicos en células únicas y en poblaciones. A continuación, se investigan la dinámica de la regulación del nodo transcripcional formado por el complejo XylR/Pu, que está implicado en la degradación de compuestos aromáticos en P. putida. En particular, se analizan las respuestas del promotor Pu en distintas condiciones fisiológicas, como el aumento de la producción de su regulador XylR y la presencia de diferentes inductores químicos. Se analiza además la producción de XylR in vivo cuando las células de P. putida KT2440 crecen en un régimen de represión catabólica mediado por la proteína Crc. Finalmente, se muestra el potencial del sistema de expresión ChnR/PchnB diseñado para obtener condicionalmente biopelículas de P. putida KT2440 capaces de degradar compuestos halogenadosLorenzo Prieto, Víctor deDepartamento de Biología MolecularFacultad de CienciasCSIC. Centro Nacional de Biotecnología (CNB)20142014-11-21doctoral thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06NAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10486/664721reponame:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAMinstname:Universidad Autónoma de MadridEspañolspaInglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessoai:repositorio.uam.es:10486/6647212026-06-23T12:46:27Z
score 15,300724

Similares en LA Referencia