Badania transkryptomiczne ekstremofilnej mikroalgi Cyanidioschyzon merolae poddanej działaniu dwóch różnych stresorów, metali ciężkich i wysokiego zasolenia.

Głównym celem proponowanego projektu MINIATURA jest analiza globalnego transkryptomu ekstremofilnego (wulkanicznego) krasnorostu Cyanidioschyzon merolae pod wpływem oddzielnej ekspozycji komórek tego mikroglonu na wysokie zasolenie i metale ciężkie. Dane transkryptomiczne uzyskane w ramach tego projektu pozwolą zidentyfikować podobieństwa i różnice w globalnych profilach ekspresji genów w komórkach modelowego ekstremofila Cyanidioschyzon merolae po zadziałaniu w.w. stresorów abiotycznych. Szczegółowe cele proponowanego projektu opierają się na eksperymentalnej weryfikacji następujących hipotez badawczych:
(1) Komórki C. merolae tolerują wysokie stężenia różnych zanieczyszczeń, takich jak metale ciężkie i zwiększone zasolenie, a tolerancja tych komórek na metale ciężkie i zasolenie jest związana z aktywacją transkryptomiczną specyficznych molekularnych komponentów i szlaków sygnałowych.
(2) Regulacja transkryptomu w komórkach C. merolae po ich pre-adaptacji do wysokiego zasolenia, prowadzi do zainicjowania szlaków metabolicznych, które pozwalają na zwiększoną tolerancję preadaptowanych komórek tego wulkanicznego mikroglonu na metale ciężkie.

W ramach obecnego projektu podjęte zostaną trzy główne zadania badawcze:

(1) zbadanie przeżywalności komórek C. merolae (krzywe wzrostu, zbadanie struktury komórkowej za pomocą mikroskopii konfokalnej, zbadanie parametrów fotosyntetycznych za pomocą pomiarów DUAL-PAM) komórek C. merolae hodowanych w wysokich stężeniach soli;
(2) zbadanie przeżywalności komórek C. merolae (podobne zadania szczegółowe, jak w zad. 1) w czasie pre-adaptacji tych komórek to wysokiego zasolenia, a następnie ekspozycji tych samych komórek na wysokie stężenia metali ciężkich;
(3) globalna analiza transkryptomiczna komórek C. merolae poddanych oddzielnej ekspozycji na oba w.w. stresory abiotyczne. Pierwsze i drugie zadania badawcze będą realizowane poprzez hodowlę zawiesin komórek mikroglonu C. merolae w obecności różnych stężeń soli (NaCl lub NH4Cl, 1–200 mM) lub metali ciężkich (Ni lub Co, 1-10 mM) w już zoptymalizowanych warunkach hodowli (Haniewicz et al., 2018).