Molekulinės mikrobiologijos ir biotechnologijos skyrius

Apie

Milijonai mikroorganizmų rūšių dalyvauja biosferos medžiagų apykaitoje. Dėl žmogaus veiklos į aplinką patenka daugybė gamtai naujų cheminių junginių. Skyriuje tiriama, kaip šie junginiai (piridino, pirazino, hidroksi- ir karboksipiridinų, indolo ir indolino ir kitų dariniai) tiek natūralūs, tiek ksenobiotikai yra skaidomi bakterijose. Taip pat tiriame mikroorganizmų tRNR randamų modifikuotųjų nukleotidų (viozino) biosintezės kelius bei modifikuotųjų bazių ar nukleotidų (2- ir 4-tiouracilo, izocitozino, 2‘-O-metiluridino ir kitų) katabolizmo mikroorganizmuose kelius.

Sukaupėme didelę tokius junginius skaidančių bakterijų kolekciją. Paprastai šie organizmai savo savybėmis labai skiriasi nuo įprastų laboratorinių mikrobų, pvz. Escherichia coli, todėl dažnai, norint tirti metabolinius kelius natūralioje aplinkoje, t.y. laukinio tipo organizme, mums tenka ieškoti specialių genų klonavimo ir raiškos instrumentų, juos patiems adaptuoti ar kurti naujus.

Mes kuriame naujus efektyvius fermentų (oksidoreduktazių, hidrolazių, aminotransferazių ir kitų) atrankos metodus, tam panaudodami unikalius substratus bei tikslingai sukonstruotas bakterijas-šeimininkes. Taip pat sintetiname naujus nukleotidų trifosfatus ir tiriame ar DNR/RNR polimerazės gali naudoti juos kaip substratus.

Skyriuje tiriama gamtoje randamų bakterijų virusų įvairovė, nes tai viena gausiausių organizmų grupių biosferoje, daranti milžinišką įtaką bakterijų populiacijų susiformavimui. Analizuojame ankstyvąsias bakteriofaginės infekcijos stadijas ir galimybes tikslingai pakeisti šeimininko atpažinimą lemiančius antireceptorinius baltymus.

Siekdami fundamentinių tikslų, ieškome galimybių ir praktiškai taikyti sukauptas žinias, pvz., biojutiklių, biokatalizės ar nanotechnologijų srityse. Bandome savitvarkius baltymus (pvz., sinukleiną), bakteriofagų struktūrinius baltymus ir kitus) panaudoti nanostruktūrų konstravimui

Identifikuodami naujus bakteriofagų struktūrinius ir kitus funkcinius baltymus, katabolinius fermentus ir juos koduojančius genus mes prisidedame prie gilesnio supratimo apie biosferos biocheminių virsmų įvairovę bei teisingesnio duomenų anotavimo įvairiuose genų bankuose.

Svarbiausios publikacijos

2018 metai

Ratautas, D., Ramonas, E., Marcinkevičienė, L., Meškys, R. and Kulys, J., 2018. Wiring Gold Nanoparticles and Redox Enzymes: A Self‐Sufficient Nanocatalyst for the Direct Oxidation of Carbohydrates with Molecular Oxygen. ChemCatChem, 10(5), pp.971-974.

Petkevičius, V., Vaitekūnas, J., Stankevičiūtė, J., Gasparavičiūtė, R. and Meškys, R., 2018. Catabolism of 2-hydroxypyridine by Burkholderia sp. MAK1: a five-gene cluster encoded 2-hydroxypyridine 5-monooxygenase HpdABCDE catalyses the first step of biodegradation. Applied and environmental microbiology, pp.AEM-00387.

Mikalkėnas, A., Ravoitytė, B., Tauraitė, D., Servienė, E., Meškys, R. and Serva, S., 2018. Conjugation of phosphonoacetic acid to nucleobase promotes a mechanism-based inhibition. Journal of enzyme inhibition and medicinal chemistry, 33(1), pp.384-389.

Kaliniene, L., Truncaitė, L., Šimoliūnas, E., Zajančkauskaitė, A., Vilkaitytė, M., Kaupinis, A., Skapas, M. and Meškys, R., 2018. Molecular analysis of the low-temperature Escherichia coli phage vB_EcoS_NBD2. Archives of virology, 163(1), pp.105-114.

Aučynaitė, A., Rutkienė, R., Gasparavičiūtė, R., Meškys, R. and Urbonavičius, J., 2018. A gene encoding a DUF523 domain protein is involved in the conversion of 2‐thiouracil into uracil. Environmental microbiology reports, 10(1), pp.49-56.

Urbelienė, N., Kutanovas, S., Meškienė, R., Gasparavičiūtė, R., Tauraitė, D., Koplūnaitė, M. and Meškys, R., 2018. Application of the uridine auxotrophic host and synthetic nucleosides for a rapid selection of hydrolases from metagenomic libraries. Microbial biotechnology.

Šulčius, S., Šimoliūnas, E., Alzbutas, G., Gasiūnas, G., Jauniškis, V., Kuznecova, J., Miettinen, S., Nilsson, E., Meškys, R., Roine, E. and Paškauskas, R., 2018. Genomic characterization of cyanophage vB_AphaS-CL131 infecting filamentous diazotrophic cyanobacterium Aphanizomenon flos-aquae reveals novel insights into virus-bacterium interactions. Appl. Environ. Microbiol., pp.AEM-01311.

Šulčius, S., Mazur-Marzec, H., Vitonytė, I., Kvederavičiūtė, K., Kuznecova, J., Šimoliūnas, E. and Holmfeldt, K., 2018. Insights into cyanophage-mediated dynamics of nodularin and other non-ribosomal peptides in Nodularia spumigena. Harmful algae, 78, pp.69-74.

Šimoliūnas, E., Šimoliūnienė, M., Kaliniene, L., Zajančkauskaitė, A., Skapas, M., Meškys, R., Kaupinis, A., Valius, M. and Truncaitė, L., 2018. Pantoea Bacteriophage vB_PagS_Vid5: A Low-Temperature Siphovirus That Harbors a Cluster of Genes Involved in the Biosynthesis of Archaeosine. Viruses, 10(11), p.583.

Šimkus, R., Meškienė, R., Aučynaitė, A., Ledas, Ž., Baronas, R. and Meškys, R., 2018. Phoretic interactions and oscillations in active suspensions of growing Escherichia coli. Royal Society open science, 5(5), p.180008.

Stanislauskienė, R., Kutanovas, S., Kalinienė, L., Bratchikov, M. and Meškys, R., 2018. Tetramethylpyrazine-Inducible Promoter Region from Rhodococcus jostii TMP1. Molecules, 23(7), p.1530.

Krikštaponis, A. and Meškys, R., 2018. Biodegradation of 7-Hydroxycoumarin in Pseudomonas mandelii 7HK4 via ipso-Hydroxylation of 3-(2, 4-Dihydroxyphenyl)-propionic Acid. Molecules, 23(10), p.2613.

Jakubovska, J., Tauraitė, D. and Meškys, R., 2018. A versatile method for the UVA-induced cross-linking of acetophenone-or benzophenone-functionalized DNA. Scientific reports, 8(1), p.16484.

Jakubovska, J., Tauraitė, D., Birštonas, L. and Meškys, R., 2018. N4-acyl-2′-deoxycytidine-5′-triphosphates for the enzymatic synthesis of modified DNA. Nucleic acids research.

Aučynaitė, A., Rutkienė, R., Tauraitė, D., Meškys, R. and Urbonavičius, J., 2018. Identification of a 2′-O-Methyluridine Nucleoside Hydrolase Using the Metagenomic Libraries. Molecules, 23(11), p.2904.

Aučynaitė, A., Rutkienė, R., Tauraitė, D., Meškys, R. and Urbonavičius, J., 2018. Discovery of bacterial deaminases that convert 5-fluoroisocytosine into 5-fluorouracil. Frontiers in Microbiology, 9.

2017 metai

Sadauskas, M., Vaitekūnas, J., Gasparavičiūtė, R. and Meškys, R., 2017. Indole Biodegradation in Acinetobacter sp. Strain O153: Genetic and Biochemical Characterization. Applied and environmental microbiology, 83(19), pp.e01453-17.

Tauraitė, D., Jakubovska, J., Dabužinskaitė, J., Bratchikov, M. and Meškys, R., 2017. Modified Nucleotides as Substrates of Terminal Deoxynucleotidyl Transferase. Molecules, 22(4), p.672.

Kaliniene, L., Šimoliūnas, E., Truncaitė, L., Zajančkauskaitė, A., Nainys, J., Kaupinis, A., Valius, M. and Meškys, R., 2017. Molecular analysis of Arthrobacter myovirus vB_ArtM-ArV1: we blame it on the tail. Journal of Virology, 91(8), pp.e00023-17.

Tetianec, L., Chaleckaja, A., Kulys, J., Janciene, R., Marcinkeviciene, L., Meskiene, R., Stankeviciute, J. and Meskys, R., 2017. Characterization of methylated azopyridine as a potential electron transfer mediator for electroenzymatic systems. Process Biochemistry, 54, pp.41-48.

Dagys, M., Laurynėnas, A., Ratautas, D., Kulys, J., Vidžiūnaitė, R., Talaikis, M., Niaura, G., Marcinkevičienė, L., Meškys, R. and Shleev, S., 2017. Oxygen electroreduction catalysed by laccase wired to gold nanoparticles via the trinuclear copper cluster. , 10(2), pp.498-502.

2016 metai

Urbonavičius, J., Rutkienė, R., Lopato, A., Tauraitė, D., Stankevičiūtė, J., Aučynaitė, A., Kaliniene, L., Van Tilbeurgh, H. and Meškys, R., 2016. Evolution of tRNAPhe: imG2 methyltransferases involved in the biosynthesis of wyosine derivatives in Archaea. RNA, 22(12), pp.1871-1883.

Stankevičiūtė, J., Vaitekūnas, J., Petkevičius, V., Gasparavičiūtė, R., Tauraitė, D. and Meškys, R., 2016. Oxyfunctionalization of pyridine derivatives using whole cells of Burkholderia sp. MAK1. Scientific reports, 6.

Vaitekūnas, J., Gasparavičiūtė, R., Rutkienė, R., Tauraitė, D. and Meškys, R., 2016. A 2-Hydroxypyridine Catabolism Pathway in Rhodococcus rhodochrous Strain PY11. Applied and environmental microbiology, 82(4), pp.1264-1273.

2015 metai

Stankevičiūtė, J., Kutanovas, S., Rutkienė, R., Tauraitė, D., Striela, R. and Meškys, R., 2015. Ketoreductase TpdE from Rhodococcus jostii TMP1: characterization and application in the synthesis of chiral alcohols. PeerJ, 3, p.e1387.

Povilonienė, S., Časaitė, V., Bukauskas, V., Šetkus, A., Staniulis, J. and Meškys, R., 2015. Functionalization of α-synuclein fibrils. Beilstein journal of nanotechnology, 6, p.124.

2014 metai

Urbonavičius, J., Meškys, R. and Grosjean, H., 2014. Biosynthesis of wyosine derivatives in tRNAPhe of Archaea: role of a remarkable bifunctional tRNAPhe: m1G/imG2 methyltransferase. Rna, 20(6), pp.747-753.

Šimoliūnas, E., Kaliniene, L., Stasilo, M., Truncaitė, L., Zajančkauskaitė, A., Staniulis, J., Nainys, J., Kaupinis, A., Valius, M. and Meškys, R., 2014. Isolation and Characterization of vB_ArS-ArV2–First Arthrobacter sp. Infecting Bacteriophage with Completely Sequenced Genome. PloS one, 9(10), p.e111230.

2013 metai

Šimoliūnas, E., Kaliniene, L., Truncaitė, L., Zajančkauskaitė, A., Staniulis, J., Kaupinis, A., Ger, M., Valius, M. and Meškys, R., 2013. Klebsiella phage vB_KleM-RaK2—a giant singleton virus of the family Myoviridae. PLoS One, 8(4), p.e60717.

Kutanovas, S., Stankeviciute, J., Urbelis, G., Tauraite, D., Rutkiene, R. and Meskys, R., 2013. Identification and characterization of a tetramethylpyrazine catabolic pathway in Rhodococcus jostii TMP1. Applied and environmental microbiology, 79(12), pp.3649-3657.

Projektai

Darbuotojai

Skyriaus vadovas

Dr. Rolandas Meškys
852234386

 

Mokslo darbuotojai

Dr. Vida Časaitė vyresnioji mokslo darbuotoja 852234397	Dr. Daiva Tauraitė vyresnioji mokslo darbuotoja 852234384	Dr. Lidija Truncaitė vyresnioji mokslo darbuotoja 852234385
Dr. Jaunius Urbonavičius vyresnysis mokslo darbuotojas 852234384	Dr. Renata Gasparavičiūtė mokslo darbuotoja 852234396	Dr. Laura Kalinienė mokslo darbuotoja 852234384
Dr. Liucija Marcinkevičienė mokslo darbuotoja 852234385	Dr. Simona Povilonienė mokslo darbuotoja 852234397	Dr. Rasa Rutkienė mokslo darbuotoja 852234398
Dr. Rūta Stanislauskienė jaunesnioji mokslo darbuotoja 852234398	Dr. Aurelija Zajančkauskaitė mokslo darbuotoja 852234385	Dr. Eugenijus Šimoliūnas jaunesnysis mokslo darbuotojas 852234395
Dr. Jonita Stankevičiūtė mokslo darbuotoja 852234397	Dr. Agota Aučynaitė jaunesnioji mokslo darbuotoja 852234383	Rita Meškienė jaunesnioji mokslo darbuotoja 852234398
Justas Vaitekūnas jaunesnysis mokslo darbuotojas 852234396	Vytautas Petkevičius jaunesnysis mokslo darbuotojas

 

Doktorantai

Jevgenija Jakubovska 852234383	Arūnas Krikštaponis	Algirdas Noreika
Monika Šimoliūnienė	Mikas Sadauskas 852234395	Nina Urbelienė 852234395

 

Darbuotojai

Virginija Dzekevičienė vyresnioji laborantė 852234399	Lina Juškienė vyresnioji laborantė tel:852234399	Nijolė Uždavinienė laborantė 852234399
Algimantas Krutkis inžinierius