05 september 2017 studentnytt

Malin Bengtsson – vinnare av IBL:s uppsatstävling 2017

”Functional study of a disease-causing mutation in MGME1” är årets bästa examensarbete

Vetenskapliga rådets motivering:

”Ett gediget välskrivet arbete med hög vetenskaplig nivå. I arbetet redovisas många metoder som visar på ett stort teoretiskt och praktiskt kunnande”

För att uppmärksamma biomedicinska analytikerstudenter utlyser IBL:s vetenskapliga råd årligen en tävling för studentuppsatser på kandidatnivå. Varje lärosäte som utbildar biomedicinska analytiker kan sända in ett tävlingsbidrag, och efter att ha granskat fem bra bidrag från Göteborg, Jönköping, Kalmar, Linköping och Örebro utsåg IBL:s vetenskapliga råd Malin Bengtsson från Göteborg till vinnare.

Malin Bengtsson, grattis till vinsten i IBL:s uppsatstävling

– Vad roligt, tack så mycket!

Berätta kort om ditt examensarbete ”Functional study of a disease-causing mutation in MGME1”

– Det handlar om ett mitokondriellt protein som heter MGME1. Det är ganska nyupptäckt och man vet inte riktigt funktionen för det än, men man tror att det är inblandat i underhållet av mitokondrie-DNA, och speciellt en sekvens som heter 7S DNA. De studier som gjorts tidigare har gjorts på homozygota mutationer i det här proteinet, men mitt examensarbete handlar om en heterozygot mutation. Poängen var att titta på om det hade samma effekt som de mutationer man tittat på tidigare. Tanken var också att jag skulle titta på det muterade proteinets funktionalitet med hjälp av nukleas-assays, men så långt hann jag tyvärr inte

Motiveringen innehåller meningen ”I arbetet redovisas många metoder som visar på ett stort teoretiskt och praktiskt kunnande” Känns det igen?

– Det kanske inte alltid kändes som jag hade så högt praktiskt kunnande, men jag fick testa väldigt mycket med både framgångar och bakslag. Men det är väl det som utmärker det här arbetet, att det var väldigt många olika metoder: konventionell PCR, kvantitativ PCR, site-directed mutagenes , kloning av gener i bakterier, proteinuttryck, proteinrening och cellodling. Ja, allting kändes det som.

Vad har du gjort sedan din examen i juni, och hur ser du på framtiden?

– Jag jobbar i laboratoriet på AniCura Västra Djursjukhuset, och skulle gärna vara här ett bra tag till. Jag är öppen för att testa olika saker och tycker alla inriktningar inom biomedicinsk laboratorievetenskap är ganska spännande. Det som är kul här är att jag får både klinisk kemi och bakteriologi, så jag har stor nytta av utbildningen.

Sammanfattning på svenska

Funktionell studie av en sjukdomsorsakande mutation i MGME1

Examensarbete 15 hp, Biomedicinska analytikerprogrammet, Institutionen för biomedicin, Sahlgrenska Akademin, Göteborgs Universitet. Handledare: Jennifer Uhler, PhD; Bi-handledare: Maria Falkenberg, Professor.

MGME1 är ett nyligen upptäckt protein som kodas i cellkärnan, men som lokaliseras till mitokondrierna. MGME1 har nukleasaktivitet, men dess funktion är inte helt klarlagd. Resultat från tidigare studier tyder på en roll i underhåll av mtDNA och framför allt i metabolismen av 7S DNA. Homozygota mutationer i MGME1 har identifierats och visat sig leda till minskat total-mtDNA, ökat 7S DNA, samt förekomst av ett linjärt mtDNA-fragment. I det här projektet studerades en nyligen identifierad heterozygot mutation i MGME1. Syftet var att undersöka om mutationen har samma effekt på mtDNA som de tidigare identifierade homozygota mutationerna, samt att undersöka hur den heterozygota mutationen påverkar nukleasaktiviteten hos MGME1.

Kvantitativ PCR-analys av totalt DNA visade att patientfibroblaster hade lägre nivåer av mtDNA och högre nivåer av 7S DNA, jämfört med kontrollfibroblaster. Förekomst av det linjära mtDNA-fragmentet påvisades inte. Den öppna läsramen för MGME1, inklusive en His-tag, genererades med PCR och användes som templat för att generera mutant MGME1. Amplikonerna ligerades med plasmiden Pet17b och transformerades till E. coli för proteinuttryck. Optimering av uttrycket av vildtyp-MGME1 visade att tillsats av 1% glukos till LB-medium ökade mängden lösligt MGME1. Vildtyp-MGME1 renades med affinitets- och jonbyteskromatografi. Utbytet av protein blev lågt och renheten var inte tillräcklig för att undersöka nukleasaktiviteten. Uttryck av mutant MGME1 inducerades, men MGME1 kunde inte påvisas efter det första reningssteget.

Sammanfattningsvis tyder resultaten på att den heterozygota mutationen leder till försämrad funktion hos MGME1, vilket ger liknande effekter på mängden total-mtDNA och 7S DNA som de tidigare studerade homozygota mutationerna. För att fastställa detta statistiskt krävs dock upprepade experiment. Tillräcklig renhet uppnåddes varken för vildtyp- eller mutant MGME1. Därför bör ytterligare optimering av uttryck och reningsstrategi utföras. Vidare behöver det fastställas om mutant MGME1 kan uttryckas in vitro eller inte.