Doktorsvörn Sean Michael Scully

Sean Michael Scully varði doktorsritgerð sína í líffræði.
Doktorsvörn Sean Michael Scully

Föstudaginn 31. maí varði Sean Michael Scully doktorsritgerðina sína í líffræði við Háskóla Íslands. Ritgerðin ber heitið: Efnaskipti amínósýra og skyldra efna hjá Thermoanaerobacter tegundum (e. Amino Acid and Related Catabolism of Thermoanaerobacter Species). 

Dr. Snæbjörn Pálsson, prófessor og varadeildarforseti Líf- og umhverfisvísindadeildar Háskóla Íslands stýrði doktorsvörninni. Andmælendur voru dr. Jessica Adams, vísindamaður við Aberystwyth University í Wales og dr. Pauline Vannier, sérfræðingur hjá Matís ohf. Umsjónarkennari var dr. Guðmundur Óli Hreggviðsson, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands og faglegur leiðtogi hjá Matís ohf. Leiðbeinandi var Dr. Jóhann Örlygsson, prófessor við Háskólann á Akureyri. Auk þeirra sat í doktorsnefnd Dr. Ólafur Friðjónsson, faglegur leiðtogi hjá Matís ohf. 

Ágrip af rannsókn

Sá hluti lífeðlisfræði hitakærra baktería sem snýr að prótein- og amínósýruefnaskiptum hefur að mestu verið vanræktur í gegnum tíðina þrátt fyrir möguleika sem í þeim felast á sviði líftækni. Við loftfirrðar aðstæður krefjast margar próteinmyndandi amínósýrur utanaðkomandi rafeindaþega til þess að úr verði orkufræðilega hagstæðar aðstæður fyrir niðurbrotið. Thermoanaerobacter og Caldanaerobacter stofnar sem ræktaðir voru á greinóttum amínósýrum (e. BCAAs) ýmist í viðurvist metanframleiðanda eða þíósúlfats framleiddu annars vegar samsvarandi greinóttar fitusýrur (e. BCFA) og hins vegar blöndu af greinóttum fitusýrum og samsvarandi greinóttum alkóhólum (e. BCOH). Þessi rafeindaþegakerfi sýna mun á rafeindaflæði sem leiðir af sér framleiðslu mismunandi lokaafurða. Rannsóknir sem framkvæmdar voru á ættkvíslinni leiddu í ljós mun á niðurbrotsmynstri amínósýra og vörpuðu ljósi á að hvaða leyti stofnarnir eru prótínsundrandi, þó svo að hæfnin til að brjóta niður greinóttar amínósýrur og mynda úr þeim greinóttar fitusýrur og alkóhól virðist gilda um þá alla. Hlutföllin milli framleiddra greinóttra alkóhóla og fitusýra eru hins vegar mjög breytileg. Upphaflega var BCOH framleiðsluferlið óljóst en með notkun 13C-merktra greinóttra amínósýra og viðbættra fitusýra (t.d. asetats, 3-metýl-1-bútýrats) var hægt að sýna fram á hæfni sumra Thermoanaerobacter og Caldanaerobacter stofna til þess að nýta fitusýrurnar sem elektrónuþega og breyta þeim í samsvarandi alkóhól. Rannsóknir sýndu einnig að Thermoanaerobacter pseudoethanolicus og Thermoanaerobacter stofn AK85 megi nýta til lífummyndunar á C2-C6 fitusýrum í samsvarandi alkóhólsambönd í viðurvist rafeindagjafa.