Georgios Tzelepis

Jag undersöker de mekanismer som dessa patogena organismer använder för att övervinna växternas immunsystem, hur växterna svarar på angreppet, samt hur patogener känner av miljön i rhizosfären för att kunna etablera en framgångsrik infektion. Jag är också intresserad av att studera hur avlägsnandet av sockerkedjor (deglykosylering) från felveckade N-glykoproteiner påverkar svampens fysiologi och virulens hos både växt- och människopatogener.

Effektorproteiner hos Verticillium longisporum

Verticillium longisporum är en jordburen växtpatogen som infekterar växter inom familjen korsblommiga växter (Brassicaceae), såsom raps (Brassica napus), blomkål (Brassica oleracea), rova (Brassica rapa subsp. rapa) med flera. Patogenen orsakar betydande skördeförluster världen över. Försök att kontrollera sjukdomen har haft begränsad framgång eftersom V. longisporum bildar vilostrukturer som kan överleva länge i jorden och tåla svåra miljöförhållanden. Dessutom har inga resistenta växtsorter utvecklats ännu.

Växtpatogener använder sig av små, utsöndrade proteiner – så kallade effektorproteiner – för att manipulera växtens försvarssystem. Dessa proteiner är ofta specifika för värdväxten eller patogenens linje. Våra tidigare resultat visar att V. longisporum har ett antal gener som kodar för potentiella effektorproteiner, men deras betydelse för sjukdomsutveckling och virulens är ännu okänd.

De huvudsakliga frågorna i detta projekt är:

• Hur regleras effektorproteiner?
• Vilken funktion har de i samspelet mellan växt och patogen?
• Hur försvarar sig Brassica-växter mot V. longisporum?

Hybridiseringens påverkan på Verticillium longisporums virulens

Hybridisering hos svampar innebär att två genetiskt olika individer, vanligtvis från olika stammar eller arter, korsar sig och bildar avkomma som kan ha egenskaper från båda föräldraorganismerna. Hybridisering kan öka den genetiska variationen och därigenom förbättra svampens förmåga att anpassa sig till nya miljöer eller ekologiska nischer. Verticillium longisporum är en hybridart mellan Verticillium dahliae och en okänd art. Till skillnad från sina föräldraarter har V. longisporum förlorat förmågan att infektera ett brett spektrum av värdväxter och har istället specialiserat sig på växter inom familjen korsblommiga växter (Brassicaceae).

I detta projekt studerar vi hur hybridisering hos Verticillium-arter påverkar genomets struktur i relation till värdspecificitet. I nära samarbete med forskare vid Stockholms universitet undersöker vi V. longisporums genomkomplexitet och populationsstruktur.

Kvalitetskontroll av N-glykoproteiner hos filamentösa svampar

Eukaryota celler producerar en stor mängd proteiner, varav de flesta är glykoproteiner – proteiner som innehåller en sockerkedja (N-glykan). N-glykaner spelar en viktig roll för proteiners funktion och stabilitet genom att skydda dem mot nedbrytning, underlätta veckning och sekretion, påverka löslighet samt bestämma var i cellen proteinerna hamnar. N-glykoproteiner är också kända som strukturella komponenter i cellmembranet och i svampens cellvägg.

När proteiner inte veckas korrekt transporteras de tillbaka till cytosolen för nedbrytning via ERAD-vägen (Endoplasmic Reticulum-Associated Degradation).

Vi studerar de mekanismer som trådformiga svampar använder för att hantera ER-stress, som uppstår när felveckade glykoproteiner ansamlas. Våra tidigare resultat visar att dessa svampar sannolikt använder andra strategier än däggdjursceller och jäst. Projektet bedrivs i nära samarbete med forskare vid RIKEN-institutet i Japan.

Jag är kursledare i följande kurser: 

• Plant Pathology (BI1456-10 ECTS)- Masternivå, SLU
• Parasitology, Mycology and Clinical Infection Biology (3MK012-3ECTS (Mykologidelen)- Masternivå, Uppsala universitet.
• Mycology basics and applications (4 ECTS)- Doktorandnivå, SLU

Jag har varit  biträdande handledare för fem doktorander och elva doktorander och studenter på grundnivå vid SLU och Wageningen universitet.

• Universitetslektor (maj 2024- till nu): Institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi, Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala, Sverige. 
• Biträdande universitetslektor (oktober 2019-maj 2024): Institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi, Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala, Sverige.
• Forskare (2017-2019): Sveriges lantbruksuniversitet, Institutionen för växtbiologi.
• Gästforskare (2017-2018): Wageningens universitet, Laboratoriet för fytopatologi, Nederländerna.
• Postdoktor (2015-2017): Sveriges lantbruksuniversitet, Institutionen för växtbiologi, Uppsala BioCenter, Linnécentrum för växtbiologi.

1. Rafiei V, Dixelius C, Tzelepis G. (2025). The soilborne fungus Verticillium longisporum and its interactions with the Brassicaceous hosts. Molecular Plant Microbe Interactions. https://doi.org/10.1094/MPMI-03-25-0029-IRW .
2. Sofianos G., Piombo E., Dubey M., Karlsson M., Karaoglanidis G., & Tzelepis, G. (2024).Transcriptomic and functional analyses on a Botrytis cinerea multidrug-resistant (MDR) strain provides new insights into the potential molecular mechanisms of MDR and fitness. Molecular plant pathology, 25(9), e70004. https://doi.org/10.1111/mpp.70004.
3. Rafiei V, Vélëz H, Piombo E, Dubey M, Tzelepis G (2023). Verticillium longisporum phospholipase VlsPLA2 is a virulence factor that targets host nuclei and modulates plant immunity. Molecular Plant Pathology 24:1078-1092. 
4. Rafiei V, Vélëz H, Dixelius C, Tzelepis G (2023).Advances in molecular interactions on the Rhizoctonia solani-sugar beet pathosystem. Fungal Biology Reviews 44: 100297.
5. Rafiei V., Ruffino A., Persson Hodén C., Tornkvist A., Mozuraitis R., Dubey M., Tzelepis G. (2022). A Verticillium longisporum pleiotropic drug transporter determines tolerance to the plant host β-pinene monoterpene. Molecular Plant Pathology. 23: 291-303.
6. Rafiei V., Velez H., Tzelepis G. (2021). The role of glycoside hydrolases in phytopathogenic fungi and oomycetes virulence. International Journal of Molecular Sciences. 22:9359.
7. Samaras A., Karaoglanidis G., Tzelepis G. (2021). Insights into the multitrophic interactions between the biocontrol agent Bacillus subtilis MBI 600, the pathogen Botrytis cinerea and their plant host. Microbiological Research 248, 126752. 
8. Tzelepis G., Dölfors F., Holmquist L., Dixelius C. (2021). Plant mitochondria and chloroplasts are targeted by the Rhizoctonia solani RsCRP1 effector. Biochemical and Biophysical Research Communications 544, 86–90.
9. Tzelepis G. and Karlsson M. (2020). The fungal chitinases. Encyclopedia of Mycology, (eds) Elsevier, pp 23-31. 
10. Charova, S., Dölfors, F., Holmquist, L., Moschou, P., Dixelius, C., Tzelepis, G. (2020). The RsRlpA Effector Is a Protease Inhibitor Promoting Rhizoctonia solani Virulence through Suppression of the Hypersensitive Response. International Journal of Molecular Sciences 21: 8070.
11. Tzelepis G., Persson-Hodèn K., Fogelqvist J., Åsman A., Vetukuri R.R., Dixelius C. (2019). Dominance of mating type A1 and possible epigenetic effects during mating in Phytophthora infestans. Frontiers in Microbiology 11:252.
12. Dolfors F., Holmquist L., Dixelius C., Tzelepis G. (2019). A LysM effector protein from the basidiomycete Rhizoctonia solani contributes to virulence through suppresion of chitin-triggered immunity. Molecular Genetics and Genomics. 294: 1211-1218.
13. Tzelepis G. and Karlsson M. (2019). Killer toxin-like chitinases in filamentous fungi: Structure, regulation and potential roles in fungal biology. Fungal Biology Reviews. 33: 123-132.
14. Fogelqvist J., Tzelepis G., Bejai., Ilbäck J., Schwelm A. and Dixelius C. (2018).  Analysis of the hybrid genomes of two field isolates of the soil- borne fungal   species Verticillium longisporum. BMC Genomics. 19:14.
15. Tzelepis G., Karlsson M. and Suzuki T. (2017). Deglycosylating enzymes acting on N-glycans in fungi: Insights from genome survey. BBA General Subjects, 1861:2551–255.
16. Wibberg D., Andersson L., Tzelepis G., Rupp O. et al. (2016). Genome analysis of the sugar beet pathogen Rhizoctonia solani AG2-2IIIB revealed high numbers in secreted proteins and cell wall degrading enzymes. BMC Genomics, 17:245.
17. Tzelepis G., Dubey M., Jensen D. F and Karlsson M. (2015). Identifying glycoside hydrolase family 18 genes in the mycoparasitic fungal species Clonostachys rosea. Microbiology-Sgm, 161: 1407-1419.
18. Karlsson M., Brandström-Durling M., Choi J., Lackner G, Tzelepis G., et al (2015). Insights on the evolution of mycoparasitism from the genome of Clonostachys rosea. Genome Biology and Evolution. 7 (2): 465-480.
19. Tzelepis G., Hosomi A., Hossain J.T., Hirayama H., Dubey M., Jensen D. F., Suzuki T. and Karlsson, M. (2014).  Endo-β-N-acetylglucosamidases (ENGases) in the fungus Trichoderma atroviride: Possible involvement of the filamentous fungi-specific cytosolic ENGase in the ERAD process. Biochemical and Biophysical Research Communications 449: 256-261.
20. Tzelepis G., Melin P, Jensen D. F, Stenlid J. and Karlsson M. (2012). Functional analysis of glycoside hydrolase family 18 and 20 genes in Neurospora crassa. Fungal Genetics and Biology. 49: 717-730.