Název: Úloha signálních fosfolipidů v regulaci polárního růstu rostlin
Překlad názvu: The role of signaling phospholipids in the regulation of plant polar growth
Autoři: Pleskot, Roman ; Potocký, Martin (vedoucí práce) ; Testerink, Christa (oponent) ; Spiwok, Vojtěch (oponent)
Typ dokumentu: Disertační práce
Rok: 2014
Jazyk: eng
Abstrakt: [eng] [cze]
Polar cell growth is one of the most fundamental processes in plant development. Pollen tubes represent excellent experimental system to study basic rules of this phenomenon. Polar growth is governed by a precise spatiotemporal coordination of various molecules, such as small GTPases, actin cytoskeleton, protein kinases and reactive oxygen species, to achieve its establishment and maintenance. In this study, we utilized a combination of diverse experimental approaches together with advanced computational methods to investigate the role of two signaling phospholipids, phosphatidic acid (PA) and phosphatidylinositol 4,5-bisphophate (PIP2) in the polar growth. We described the involvement of PA in the regulation of actin cytoskeleton, which dynamics is essential for the proper pollen tube growth. We found direct interaction of actin with the PA-producing enzyme, phospholipase D (PLDβ)1 and we showed that actin affects the activity of PLDβ. We further described structural details of the PA inhibition of actin-capping protein and we proposed the model of positive- feedback loop of the actin dynamics regulation by PA and PLDβ1. To get insight into the PA localization in pollen tubes, we prepared PA-binding domain of Spo20p as YFP-fusion protein and we used it as PA-biosensor. We found that PA is enriched... Polární růst patří mezi jeden z nejdůležitějších procesů ve vývoji rostlin. Pylové láčky představují vynikající experimentální systém pro studium mechanismů polárního růstu. Tento typ růstu je kontrolován přesnou časo-prostorovou koordinací molekul jako jsou např. malé GTPasy, aktinový cytoskelet, protein kinasy nebo reaktivní formy kyslíku. V této práci jsme se zaměřili na studium role dvou signálních fosfolipidů, kyseliny fosfatidové (PA) a fosfatidylinositol 4,5-bisfosfátu (PIP2), v regulaci polárního růstu rostlin. Kombinací biochemických a molekulárně- biologických metod jsme popsali zapojení PA v regulaci aktinového cytoskeletu, jehož dynamika je nezbytná pro správný růst pylových láček. Nalezli jsme přímou interakci enzymu, který produkuje PA, fosfolipasy D (PLD)β1 s aktinem a ukázali jsme, že aktin ovlivňuje aktivitu tohoto enzymu. Pomocí molekulárně-dynamických simulací jsme popsali strukturní detaily inhibice aktin-čepičku-jícího proteinu PA a navrhli jsme model pozitivní zpětné vazby v regulaci aktinové dynamiky zprostředkované PA a PLDβ1. Abychom získali informace o lokalizaci PA, připravili jsme PA-vazebnou doménu proteinu Spo20p ve fúzi s YFP a tuto doménu jsme použili jako PA-biosensor. V pylových láčkách se PA lokalizuje do subapikální oblasti a částečně se překrývá se signálem pro...

Instituce: Fakulty UK (VŠKP) (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Dostupné v digitálním repozitáři UK.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/20.500.11956/56942

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-326212


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Univerzita Karlova > Fakulty UK (VŠKP)
Vysokoškolské kvalifikační práce > Disertační práce