Mikrobne interakcije

Opis predmeta

Mikrobne interkacije in komunikacije so združuje novo, hitro se razvijajoče področje socialne mikrobiologije, ki obravnava mikrobne interakcije na nivoju molekularnih mehanizmov, ekologije in evolucije:

V okviru teoretičnega dela predmeta študent spozna koncepte kot so

Mikrobno signaliziranje
Kooperativna vedenja mikroorganizmov
Večceličnost (biofilmi, rojenje)
Sorodstvena selekcija
Goljufi in mehanizmi, ki stabilizirajo kooperacijo
Sorodstveno razlikovanje pri mikrobih- mehanizmi
Kompeticija, antagonizem
Intra and interspecies interactions
Horizontalni prenos genov pri bakterijah v večceličnih skupnostih
Ekologija in evolucija zgoraj naštetih socialnih interakcij
Applications of social microbiology in industry, agriculture and medicine

Metodologija v socialni mikrobiologiji

Zasnova eksperimenta v sociomikrobiologiji

Priprava rekombinantnih sevov.

Zasnova kompeticijskih eksperimentov in kvantifikacija fitnesa mikroorganizmov, ki vstopajo v interakcije

Fluoroescenčna mikroskopija

Fluorometrija

Cilji in kompetence

Študent se skozi problemsko zasnovan seminar in eksperimentalno delo seznani s koncepti in naborom metod, ki se uporabljajo v sociomikrobiologiji in so predstavljene v okviru vsebine predmeta. Omogoči se mu izvedba in nudi pomoč pri reševanju eskperimentalne problematike vezane na področje sociomikrobiologije in prirejene individualnim potrebam študenta.

Metode poučevanja in učenja

Konzultacije, pomoč pri zasnovi in izvedbi eksperimentalnega projekta. V okviru predmeta je možna uporaba raziskovalnih orodij, ki smo jih razvili v laboratoriju za proučevanje sociomikrobiologije, za potrebe raziskovalnega dela doktorskega študenta iz področja sociomikrobiologije v dogovoru z mentorjem.

Predvideni študijski rezultati

Študent spozna in razume osnovne koncepte in teorijo v sociomikrobiologiji in uporabo teh konceptov v medicini, biotehnologiji in ekologiji.

Študent se nauči zasnovati in izvesti eksperiment s področja sociomikrobiologije.

Študent ima možnost izvajati del eksperimentov vezanih na doktorsko tezo v laboratoriju nosilke predmeta (v dogovoru z mentorjem).

Reference nosilca

KALAMARA, Margarita, ŠPACAPAN, Mihael, MANDIĆ-MULEC, Ines, STANLEY-WALL, Nicola R. Social behaviours by Bacillus subtilis : quorum sensing, kin discrimination and beyond. Molecular microbiology. 2018, vol. 110, iss. 6, str. 863-878
ŠTEFANIČ, Polonca, KRAIGHER, Barbara, LYONS, Nicholas A., KOLTER, Roberto, MANDIĆ-MULEC, Ines. Kin discrimination between sympatric Bacillus subtilis isolates. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2015, vol. 112, no. 45, str. 14042-14047.
LYONS, Nicholas A., KRAIGHER, Barbara, ŠTEFANIČ, Polonca, MANDIĆ-MULEC, Ines, KOLTER, Roberto. A combinatorial kin discrimination system in Bacillus subtilis. Current biology. [Print ed.]. 2016, vol. 26, iss. 6, str. 733-742.
DRAGOŠ, Anna, ŠTEFANIČ, Polonca, DOGŠA, Iztok, MANDIĆ-MULEC, Ines. Private link between signal and response in Bacillus subtilis quorum sensing. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2014, vol. 111, no. 4, str. 1586-1591.
DOGŠA, Iztok, CHOUDHARY, Kumari Sonal, MARSETIČ, Živa, HUDAIBERDIEV, Sanjarbek, VERA, Roberto, PONGOR, Sándor, MANDIĆ-MULEC, Ines. ComQXPA quorum sensing systems may not be unique to Bacillus subtilis : a census in prokaryotic genomes. PloS one. 2014, vol. 9, iss. 5, str. 1-8, e96122.
MANDIĆ-MULEC, Ines, ŠTEFANIČ, Polonca, ELSAS, Jan D. Ecology of Bacillaceae. Microbiology spectrum, ISSN 2165-0497. [Spletna izd.], 2015, vol. 3, iss. 2, str. 1-24, ilustr. http://www.asmscience.org/docserver/fulltext/microbiolspec/3/2/TBS-0017-2013. [COBISS.SI-ID 4527224],
NESME, Joseph, ACHOUAK, Wafa, AGATHOS, Spiros N., BAILEY, Mark, BALDRIAN, Petr, BRUNEL, Dominique, FROSTEGÅRD, Åsa, HEULIN, Thierry, JANSSON, Janet K., JURKEVITCH, Edouard, KRUUS, Kristiina L., KOWALCHUK, George A., LAGARES, Antonio, LAPPIN-SCOTT, Hilary M., LEMANCEAU, Philippe, LE PASLIER, Denis, MANDIĆ-MULEC, Ines, MURRELL, J. Colin, MYROLD, David Douglas, NALIN, Renaud, et al. Back to the future of soil metagenomics. Frontiers in microbiology, ISSN 1664-302X, 2016, vol. 7, article 73, str. 1-5, ilustr., doi: 10.3389/fmicb.2016.00073. [COBISS.SI-ID 4619896],
JERMAN, Vesna, DANEVČIČ, Tjaša, MANDIĆ-MULEC, Ines. Methane cycling in a drained wetland soil profile. Journal of soils and sediments : protection, risk assessment and remediation, ISSN 1439-0108, 2017, vol. 17, iss. 7, str. 1874-1882, ilustr., doi: 10.1007/s11368-016-1648-2. [COBISS.SI-ID 4746616],
BERINI, Francesca, VERCE, Marko, AUSEC, Luka, ROSINI, Elena, TONIN, Fabio, POLLEGIONI, Loredano, MANDIĆ-MULEC, Ines. Isolation and characterization of a heterologously expressed bacterial laccase from the anaerobe Geobacter metallireducens. Applied microbiology and biotechnology. 2018, vol. 102, iss. 5, str. 2425-2439
MANDIĆ-MULEC, Ines, ŠTEFANIČ, Polonca, ELSAS, Jan D. Ecology of Bacillaceae. V: DRIKS, Adam (ur.). The bacterial spore : from molecules to systems. Washington: ASM Press. 2016, str. 59-85, ilustr., doi: 10.1128/microbiolspec.TBS-0017-2013. [COBISS.SI-ID 4495992],

Temeljni viri in literatura

Predmet je zasnovan na novejših revijalnih (Nature Review Microbiology, Current Biology, ISME journal, Molecular microbiology, Environemntal microbiology, eLide, mBio, Biofilms, etc) in eksperimentalnih člankih s področja in naštetih revij.

The theoretical knwoledge is based on corent topics covered in major journals like Nature Review Microbiology, Current Biology, ISME journal, Molecular microbiology, Environemntal microbiology, eLife, mBio, Biofilms, etc)