Lukuisten geenien ilmentyminen muuttuu jäkälässä kastumisen tai kuivumisen seurauksena (Väitös FM Sini Junttila, 8.1.2016, biokemia)
Jäkälät pystyvät kestämään hyvin pitkiäkin kuivuusjaksoja ja ne toipuvat kuivumisesta nopeasti. Filosofian maisteri Sini Junttila havaitsi ilmiön geneettisiä taustoja tutkiessaan, että lukuisten geenien ilmentymistaso vaihtelee kuivumisen ja kastumisen seurauksena. Väitöstyössään Junttila arvelee, että eniten muuttuneet geenit saattavat olla jäkälille ominaisia geenejä.
Turun yliopiston tiedote 30.12.2015
Jäkälä on symbioosi, joka koostuu levä- ja sieniosakkaasta. Jäkälät pystyvät selviytymään hyvin karuissa olosuhteissa, mutta niiden perimästä ja varsinkin geenien aktiivisuudesta erilaisissa ympäristöolosuhteissa on hyvin niukasti tietoa.
Sini Junttila tutki Turun yliopistoon tekemässään väitöstyössä harmaaporonjäkälän geenien ilmentymisen muutoksia kastumisen ja kuivumisen aikana. Lisäksi hän kartoitti harmaaporonjäkälän perimää sekä DNA:n että RNA:n avulla saadakseen kokonaiskuvan jäkälän geenistöstä sekä sen molemman osakkaan, sienen ja levän, geneettisestä suhteesta symbioosissa.
– Havaitsin sekä jäkälän kuivumisen että kastumisen vaikuttavan satojen geenien aktiivisuuteen. Monet geenit aktivoituivat sekä kuivumisen että kastumisen yhteydessä, mutta ilmiöiden välillä havaittiin myös selkeitä eroja geenien aktiivisuudessa, Junttila kertoo.
Erot geenien ilmentymisessä olivat suurimmillaan muutaman minuutin sisällä kuivan jäkälän kastumisesta. Ilmiö saattaa olla yhteydessä siihen, että jäkälä pystyy aloittamaan yhteyttämisen nopeasti pitkienkin kuivuusjaksojen jälkeen.
Jäkälien perimän kartoittamista taas hankaloittaa kahden erillisen organismin yhteiselo. Tässä tutkimuksessa pystyttiin kartoittamaan harmaaporonjäkälän perimää kohtuullisen laajasti RNA:n avulla, lisäksi kartoitettiin myös symbioosia dominoivan sieniosakkaan genomi.
Tutkimuksessa saatiin uutta tietoa geenien ilmentymisestä jäkälässä kuivumisen ja kastumisen aikana, ja tässä tutkimuksessa tutkittiin yhtenä ensimmäisistä geenien aktiivisuuksien muutoksia jäkälässä kaikkien geenien tasolla.
– Geeneille, joiden ilmentyminen muuttui eniten eri kuivumis- ja kastumisvaiheissa, ei löytynyt kuvausta geenien sekvenssitietokannoista, joten ne saattavat olla jäkälille ominaisia geenejä, Junttila sanoo.
Junttila havaitsi eroja myös sellaisten geenien ilmentymisessä, joiden tiedetään osallistuvan erilaisten ympäristöperäisten tekijöiden stressinsietokyvyn muodostumiseen muissa organismeissa.
***
Filosofian maisteri Sini Junttila esittää väitöskirjansa The characterisation of Cladonia rangiferina transcriptome and genome and the effects of dehydration and rehydration on its gene expression julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 8.1.2016 klo 12.00 (Arcanum, Arc1-luentosali, Arcanuminkuja 4, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Teemu Teeri Helsingin yliopistostaja kustoksena professori Jyrki Heino. Tilaisuus on englanninkielinen.
FM Sini Junttila on syntynyt vuonna 1979 ja kirjoittanut ylioppilaaksi 1999 Kankaanpään lukiosta. Korkeakoulututkintonsa (FM) Junttila suoritti 2005 Turun yliopistossa. Nykyisin hän toimii bioinformaatikkona Vienna Biocenter Core Facilities -ydinpalveluyksikössä Itävallassa. Väitöksen alana on biokemia.
**
Kaikki Turun yliopiston tiedotteet: www.utu.fi/tiedotteet