Title (eng)
Amoebae as vehicles of bacteria
Parallel title (deu)
Amöben als Vehikel der Bakterien
Author
Han-Fei Tsao
Advisor
Matthias Horn
Assessor
Yann Héchard
Wolfgang J. Miller
Abstract (deu)
Freilebende Amöben sind ubiquitär vorkommende, einzellige Eukaryoten. Ihre Interaktion mit Bakterien ist vielfältig und nicht nur auf eine vereinfachte Räuber-Beute-Beziehung beschränkt. Viele Bakterien haben sich so entwickelt, dass sie dem Verdauungsprozess entgehen und sich innerhalb der Amöbenzelle aufhalten, wo sie stabile und langfristige Beziehungen mit dem Wirt eingehen können. Diese Arbeit zielt darauf ab, die Assoziation von Mikroben mit Amöben auf mehreren Ebenen aufzuklären, angefangen von mikrobiellen Gemeinschaften bis hin zu Beziehungen zwischen den Partnern und den molekularen Mechanismen, die diesen Assoziationen zugrunde liegen. Es wurde versucht, eine Reihe von Methoden einzusetzen, die von Mikroskopie und kultivierungsbasierten Ansätzen bis hin zu modernster Elektronenkryotomographie, Genomik und Bioinformatik reichen, um die vielen Aspekte der Amöben-Mikroben-Interaktion zu untersuchen. Ich habe die mikrobielle Dynamik in Kühltürmen beschrieben und Interaktionen zwischen Bakterien und Protisten vorhergesagt. Darüber hinaus wurde ein neuartiger Cochliopodium-Endosymbiont, Cochliophilus cryoturris, entdeckt. Weiterhin haben wir den Infektionszyklus eines Amöben-Endosymbionten, Procabacter acanthamoebae, detailliert beschrieben und seinen genomischen Aufbau eingehend untersucht. Außerdem charakterisierten wir die Struktur, Funktion und die Evolutionsgeschichte eines neuartigen Sekretionssystems, das in dem Amöben-Endosymbionten Amoebophilus asiaticus gefunden wurde. Insgesamt trägt diese Arbeit zu unserem aktuellen Wissen über die Diversität von Protisten-assoziierten Mikroben in vom Menschen geschaffenen Wassersystemen, die Anpassung der Bakterien an den intrazellulären Lebensstil und Aspekte der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen bei.
Abstract (eng)
Free-living amoebae are ubiquitous, unicellular eukaryotes. Their interaction with bacteria is manifold and not only limited to a simplistic predator-prey relationship. Many bacteria have evolved to escape the digestion process after being taken up by amoebae phagocytosis and reside within the amoeba cell, where they can form stable and long-term relationships with the amoeba. This thesis aims to elucidate the association of microbes with amoeba at multiple scales, ranging from microbial communities to relationships between to partners and the molecular mechanisms underlying these associations. This work sought to use an array of methods, ranging from microscopy and cultivation-based approaches to state of the art electron cryotomography, genomics and bioinformatics to study the many aspects of amoeba-microbe interaction. I’ve described the microbial dynamics in cooling towers and predict interactions between bacteria and protists. In addition, a novel Cochliopodium endosymbiont, Cochliophilus cryoturris, has been discovered. We further described in detail the infection cycle of an amoeba endosymbiont, Procabacter acanthamoebae, and studied it’s genomic makeup in detail. We also characterized the structure, function and the evolutionary history of a novel secretion system, which has been found in the amoeba endosymbiont Amoebophilus asiaticus. Overall, this thesis contributes to our current knowledge about the diversity of protist-associated microbes in man-made water systems, the adaptation of bacteria to the intracellular lifestyle, and aspects of the underlying molecular mechanisms.
Keywords (eng)
amoebaesymbiosismicrobiologysymbiontCochliopodiumcooling towerprotistsprocabacterendosymbiosis
Keywords (deu)
AmöbenSymbioseMikrobiologieSymbiontCochliopodiumKühlturmProtistenProcabacterEndosymbiose
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1397278
rdau:P60550 (deu)
118 Seiten : Diagramme, Illustrationen
Number of pages
118
Association (deu)
Title (eng)
Amoebae as vehicles of bacteria
Parallel title (deu)
Amöben als Vehikel der Bakterien
Author
Han-Fei Tsao
Abstract (deu)
Freilebende Amöben sind ubiquitär vorkommende, einzellige Eukaryoten. Ihre Interaktion mit Bakterien ist vielfältig und nicht nur auf eine vereinfachte Räuber-Beute-Beziehung beschränkt. Viele Bakterien haben sich so entwickelt, dass sie dem Verdauungsprozess entgehen und sich innerhalb der Amöbenzelle aufhalten, wo sie stabile und langfristige Beziehungen mit dem Wirt eingehen können. Diese Arbeit zielt darauf ab, die Assoziation von Mikroben mit Amöben auf mehreren Ebenen aufzuklären, angefangen von mikrobiellen Gemeinschaften bis hin zu Beziehungen zwischen den Partnern und den molekularen Mechanismen, die diesen Assoziationen zugrunde liegen. Es wurde versucht, eine Reihe von Methoden einzusetzen, die von Mikroskopie und kultivierungsbasierten Ansätzen bis hin zu modernster Elektronenkryotomographie, Genomik und Bioinformatik reichen, um die vielen Aspekte der Amöben-Mikroben-Interaktion zu untersuchen. Ich habe die mikrobielle Dynamik in Kühltürmen beschrieben und Interaktionen zwischen Bakterien und Protisten vorhergesagt. Darüber hinaus wurde ein neuartiger Cochliopodium-Endosymbiont, Cochliophilus cryoturris, entdeckt. Weiterhin haben wir den Infektionszyklus eines Amöben-Endosymbionten, Procabacter acanthamoebae, detailliert beschrieben und seinen genomischen Aufbau eingehend untersucht. Außerdem charakterisierten wir die Struktur, Funktion und die Evolutionsgeschichte eines neuartigen Sekretionssystems, das in dem Amöben-Endosymbionten Amoebophilus asiaticus gefunden wurde. Insgesamt trägt diese Arbeit zu unserem aktuellen Wissen über die Diversität von Protisten-assoziierten Mikroben in vom Menschen geschaffenen Wassersystemen, die Anpassung der Bakterien an den intrazellulären Lebensstil und Aspekte der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen bei.
Abstract (eng)
Free-living amoebae are ubiquitous, unicellular eukaryotes. Their interaction with bacteria is manifold and not only limited to a simplistic predator-prey relationship. Many bacteria have evolved to escape the digestion process after being taken up by amoebae phagocytosis and reside within the amoeba cell, where they can form stable and long-term relationships with the amoeba. This thesis aims to elucidate the association of microbes with amoeba at multiple scales, ranging from microbial communities to relationships between to partners and the molecular mechanisms underlying these associations. This work sought to use an array of methods, ranging from microscopy and cultivation-based approaches to state of the art electron cryotomography, genomics and bioinformatics to study the many aspects of amoeba-microbe interaction. I’ve described the microbial dynamics in cooling towers and predict interactions between bacteria and protists. In addition, a novel Cochliopodium endosymbiont, Cochliophilus cryoturris, has been discovered. We further described in detail the infection cycle of an amoeba endosymbiont, Procabacter acanthamoebae, and studied it’s genomic makeup in detail. We also characterized the structure, function and the evolutionary history of a novel secretion system, which has been found in the amoeba endosymbiont Amoebophilus asiaticus. Overall, this thesis contributes to our current knowledge about the diversity of protist-associated microbes in man-made water systems, the adaptation of bacteria to the intracellular lifestyle, and aspects of the underlying molecular mechanisms.
Keywords (eng)
amoebaesymbiosismicrobiologysymbiontCochliopodiumcooling towerprotistsprocabacterendosymbiosis
Keywords (deu)
AmöbenSymbioseMikrobiologieSymbiontCochliopodiumKühlturmProtistenProcabacterEndosymbiose
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1397279
Number of pages
118
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