Abstract

All organisms are exposed to countless environmental effects, which influence in a disadvantageous way their life processes. They continuously adapt to the changing conditions and respond to the stress impacts by defence mechanisms. Through different signal transduction pathways they are able to increase or decrease the expression of their genes and consequently modify their metabolic processes. My interest focuses on alternative oxidase (AOX) enzyme whose expression is often increased under biotic and abiotic stress. The so far proven and putative functions of the AOX play a role in the ability of organisms to adapt to different conditions, such as heavy metals accumulation, pathogenic infection, oxidative stress and lack of oxygen or nutrients.
 AOX is a member of the di-iron carboxylate protein family. Members of the di-iron carboxylate protein family are present in all kingdoms of life. They are considered to have ancient origin. It is believed that their sulfide-resistant and oxygen-reducing ability played a role in the survival of organisms during the transition between the anaerobic and the aerobic world. It is assumed that the AOX arose in eukaryotes through a primary endosymbiotic event, and this event made possible the development of mitochondria. Afterwords, vertical inheritance, and secondary and tertiary endosimbiotic events led to its spread among eukaryotes. It is assumed that bacteria obtained AOX by horizontal gene transfer from plants.
 AOX-catalyzed alternative respiration plays an important role in the operation of energy-producing and biosynthesizing system of microorganisms. In these cases, the regeneration of reduced cofactors is an essential condition, and therefore may be rate-limiting for biotechnological processes, including the citric acid production.

Highlights

  • All organisms are exposed to countless environmental effects, which influence in a disadvantageous way their life processes

  • alternative oxidase (AOX) is a member of the di-iron carboxylate protein family

  • Members of the di-iron carboxylate protein family are present in all kingdoms of life

Read more

Summary

Szojka Anikó

Minden élőlény számtalan olyan környezeti hatásnak van kitéve, melyek életfolyamataikat kedvezőtlenül befolyásolják. Az érdeklődésem középpontjában álló alternatív oxidáz (AOX) nevű enzim expressziója gyakran megnő biotikus és abiotikus stressz hatására. Eddig bizonyított és vélt funkciói szerepet játszanak az élőlények különböző körülményekhez való alkalmazkodásában, mint például a nehézfém felhalmozódás, fertőzés, oxidatív stressz, tápanyaghiány és oxigénhiány. Az AOX a divas karboxilát fehérjecsalád tagja. A divas karboxilát fehérjecsalád tagjai jelen vannak az élőlények minden királyságában. Hogy szulfid-tűrő és oxigén-redukáló képességük szerepet játszhatott az élőlények túlélésében az anaerob és az aerob világ közti átmenet során. Az AOX vélhetően elsődleges endoszimbiózis során került az eukariótákba, és ez az esemény tette lehetővé a mitokondrium kialakulását. Az AOX katalizálta alternatív légzés fontos szerepet kap a mikroszervezetek energiatermelő és bioszintetizáló rendszerének működésében. Ezekben az esetekben a redukált kofaktorok regenerálása alapvető feltétel, ezért sebességmeghatározó lehet a biotechnológiai folyamatok során, beleértve a citromsavtermelést is

SUMMARY
MI AZ AOX?
Az AOX prokarióta eredete
Endoszimbiózis és vertikális öröklődés
HOGYAN MŰKÖDIK AZ AOX?
AZ AOX FIZIOLÓGIAI FUKCIÓI
Szén metabolzimus
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.