Keemia ja biotehnoloogia instituudi doktorant Anna Kattel kaitseb 10. septembril 2025 algusega kell 12:00 oma doktoritööd "Metabolic Characterization and Composition Control of Next Generation Probiotic Consortia" ("Uue põlvkonna probiootiliste koosluste koostise kontroll ja metaboolne iseloomustus"). Doktoritöö on valminud koostöös AS-ga TFTAK. Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli loodusteaduste maja ruumis SCI-109 (Akadeemia tee 15).
Inimese soolestiku mikrobioomil on oluline roll, aidates kaasa seedimisele, immuunfunktsioonile ja patogeenide resistentsusele. Kuigi traditsioonilisi probiootikume on soolestiku tervise toetamiseks juba pikka aega kasutatud, piirdub nende efektiivsus sageli teatud tüvede ja haigusseisunditega. See on toonud kaasa kasvava huvi järgmise põlvkonna probiootikumide vastu, mis hõlmavad rangelt anaeroobseid baktereid. Neil on tõestatud tervisele kasulik mõju, kuid nende kultiveerimine on keeruline. Üks potentsiaalne strateegia on nende kasvatamine kooslusena, et parandada stabiilsust ja imiteerida nende kasvukeskkonda. Siiski on endiselt probleeme reprodutseeritava kasvu saavutamisega, liikide suhte säilitamise ja kontrollimisega ning rakkude elujõulisuse hindamisega. See doktoritöö käsitleb neid probleeme, arendades ja testides töövooge koosluste kultiveerimiseks ja kontrollimiseks eesmärgiga saavutada stabiilsus ja koostise kontroll. Selleks kasutati mitmeid eksperimentaalseid ja arvutuslike meetodeid, sealhulgas isotermaalset kalorimeetriat (IMC), genoomi skaalal ainevahetuse modelleerimist (GEM), voobalansi analüüsi (FBA), mikroskoopiat ning PMAxx-qPCR meetodit koos spike-in kontrolliga, et hinnata rakkude elumust ja hulka.
Doktoritöö käigus väljatöötatud meetodeid on võimalik rakendada nii koosluste bioprotsesside arendamisel ja säilivuskatsetet biotehnoloogias kui ka muudes valdkondades nagu toit või põllumajandus.
Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus
Juhendajad: emeriitprofessor Raivo Vilu (TalTech) ning Dr. Ranno Nahku (TFTAK)
Oponendid:
- juhtivteadur Stephane Chaillou (Paris-Saclay Ülikooli /INRAE, Prantsusmaa)
- professor Jaak Truu (Tartu Ülikool, Eesti)