Najbardziej definiującą i wyróżniającą cechą bakterii Gram-ujemnych, takich jak Escherichia coli, jest obecność asymetrycznej błony zewnętrznej (OM), która jest niezbędna dla ich żywotności. Asymetria ta wynika z obecności lipopolisacharydu (LPS) w zewnętrznej warstwie OM i fosfolipidów w części wewnętrznej. LPS jest jednym z najważniejszych czynników wirulencji bakterii chorobotwórczych i przyczyną sepsy bakteryjnej. Na całym świecie sepsa jest jedną z głównych przyczyn śmiertelności, z ponad 1500 zgonów dziennie. Aby u bakterii występował zrównoważony wzrost, musi istnieć ścisła równowaga między fosfolipidami a LPS, posiadającymi wspólny prekursor metaboliczny. Jakiekolwiek zaburzenie stosunku ilości LPS do fosfolipidów powoduje śmierć bakterii. Omawiana równowaga jest osiągana poprzez regulację ilości białka LpxC, które katalizuje pierwszy nieodwracalny etap biosyntezy LPS. W ciągu ostatnich kilku lat wykazaliśmy, że białka FtsH i LapB pośredniczą w proteolizie LpxC, a nowo odkryte, niezbędne do życia białko LapC hamuje aktywność LapB, aby utrzymać powyższą równowagę. Ponieważ nie wiadomo, w jaki sposób jest regulowana aktywność LapB i LapC w odpowiedzi na zapotrzebowanie na LPS i które aminokwasy w LapB i LapC pośredniczą w interakcji z LPS, aspekty te są przedmiotem badań niniejszego projektu. Nasze ostatnie badania wykazały, że gdy bakterie syntetyzują LPS z niedoacylowanym lipidem A lub brak jest białka LapD lub LapC jest niefunkcjonalne, wymagają one kardiolipiny dla swojej żywotności, ale molekularne podstawy tego wymagania nie są poznane. Aby wyjaśnić kluczowe, nieznane elementy, zastosowaliśmy m.in. mutagenezę LapB i LapC, aby zidentyfikować specyficzne aminokwasy, które są niezbędne do wiązania LPS oraz do oddziaływań białko-białko, a zostaną określone poprzez zmierzenie powinowactwa wiązania. Aby zrozumieć wymóg obecności kardiolipin, zidentyfikowaliśmy nowe białko TesD o przewidywanej aktywności tioesterazy. Na podstawie doświadczeń biochemicznych stwierdziliśmy, że TesD oddziałuje z kilkoma enzymami zaangażowanymi w syntezę LPS i fosfolipidów, w tym z centralnym białkowym nośnikiem grup acylowych. Wobec powyższego, określimy ilościowo wymienione oddziaływania oraz zbadamy, w jaki sposób nieobecność, jak również nadprodukcja TesD, wpływają na stabilność LpxC oraz na skład LPS/fosfolipidów. Ponadto zmierzymy aktywność tioesterazy TesD i ustalimy, czy TesD jest selektywne w stosunku do konkretnej długości łańcucha acylowego kwasów tłuszczowych.