|
|
Úloha fosforylace proteinů v progamické fázi vývoje samčího gametofytu tabáku
Fíla, Jan ; Honys, David (vedoucí práce) ; Paleček, Jan (oponent) ; Smýkal, Petr (oponent)
Zralý pyl tabáku obsahuje silně dehydratovanou cytoplazmu a je metabolicky neaktivní. Po rehydrataci cytoplazmy je jeho metabolizmus nastartován a po dokončení aktivace vyrůstá pylovou aperturou pylová láčka. Změny v zavodnění cytoplazmy spolu s nastartováním metabolizmu jsou doprovázeny regulací translace i post-translačních modifikací (zejména fosforylace) přítomných proteinů. V této disertační práci jsou prezentovány fosfopeptidy ze zralého pylu tabáku virginského (Nicotiana tabacum), pylu aktivovaného in vitro 5 min a pylu aktivovaného in vitro 30 min. Z každého stádia byl získán celkový proteinový extrakt, jenž byl naštěpen trypsinem a získaná peptidová směs byla obohacena metodou MOAC (afinitní chromatografie s využitím kovového oxidu/hydroxidu) s matricí z oxidu titaničitého. Fosfopeptidy v obohaceném eluátu byly identifikovány kapalinovou chromatografií v kombinaci s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS). Celkem bylo identifikováno 471 fosfopeptidů, nesoucích 432 přesně lokalizovaných fosforylačních míst. Získané fosfopeptidy pocházely z 301 fosfoproteinů, které spadaly do třinácti funkčních kategorií. Převládajícími funkcemi se staly transkripce, syntéza proteinů, cílení a skladování proteinů a přenos signálu. Mnohé fosfopeptidy podléhaly koncentračním změnám mezi třemi...
|
|
| |
|
|
"It takes two to tango"; partnerské signály a impulzy v rostlinném světě
Vlasák, Jonáš ; Honys, David (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Tato práce shrnuje současné poznatky o komunikaci partnerů během progamické fáze pylu se zaměřením na rostliny čeledi brukvovitých. Po specifickém přichycení pylu na bliznu stejného druhu se peptidy pylového tryfinu vážou na receptory papilární buňky. Peptidy PCP (POLLEN COAT PEPTIDE) kompetitivně inhibují autokrinní signalizaci vnímanou receptorem FERONIA v papilární buňce a tím umožní přijetí pylu. Naopak pylový protein SCR (S-LOCUS CYSTEIN RICH PROTEIN) detekovaný receptorem SRK (S-LOCUS RECEPTOR KINASE) určuje inkompatibilitu pylu. Pro růst pylové láčky je zásadní regulace orientované sekrece. Během růstu láčky čnělkou a vodícím pletivem jsou vnímány komponenty extracelulární matrix i přímo tuhost prostředí a tlak. Na své cestě k vajíčku láčka dozrává, dochází ke změnám genové exprese a získává kompetenci k vnímání signálů. Láčka z vodicího pletiva zahýbá na poutko díky ovulárním signálům. Láčka je přijata synergidami, komunikace probíhá pomocí peptidů RALF (RAPID ALKALIZATION FACTOR) a receptoru FERONIA. Signalizace vyústí v prasknutí pylové láčky a dopravení spermatických buněk k samičím gametám. Spermatické buňky se navážou na vaječnou buňku a centrální buňku zárodečného vaku a po potvrzení správného rozmístění se samičími gametami fúzují. Po oplodnění vaječná buňka degraduje signální molekuly a...
|
|
|
Dynamics of cold regulated proteins during cold acclimation in cereals
Vítámvás, Pavel ; Prášil, Ilja (vedoucí práce) ; Honys, David (oponent) ; Smýkal, Petr (oponent)
The aim of this dissertation was to study the mechanism of cold acclimation via the dynamics of cold regulated proteins (such as WCS120 or DHN5) in different frost- tolerant wheat and barley cultivars. Mass spectrometry analysis of a total sample of proteins, soluble upon boiling, showed qualitative differences between cold-acclimated (e.g., 7 COR proteins) and non-acclimated (e.g., only 3 COR proteins) samples of the winter wheat Mironovskaya 808. Furthermore, by 2-DE or W-blot analysis, there were found quantitative differences in the accumulation of WCS120 proteins between cultivars, grown under different time, photoperiod, and/or temperature conditions. The higher levels of WCS120 proteins are associated with higher frost tolerance of cultivars, grown under constant and low temperature. However, the dynamics of WCS120 proteins during long-term cold-acclimation, with periods of de-acclimation and re- acclimation, demonstrated that plants with the same level of frost tolerance could be distinguished by the level of accumulation of the WCS120 proteins. These results indicated that developmental genes influence the ability to re-accumulate WCS120 proteins by the partial vernalization of plants, while the ability to induce high frost tolerance was only influenced by the saturation of vernalization....
|
|
|
Obohacovací techniky užívané ve fosfoproteomice
Fíla, Jan ; Honys, David (vedoucí práce) ; Zdráhal, Zbyněk (oponent)
Reverzibilní fosforylace proteinů patří mezi nejdynamičtější posttranslační modifikace. Fosforylace hraje důležitou roli v mnoha buněčných procesech, jmenujme např. buněčné dělení, přenos signálu, dynamiku cytoskeletu, regulaci translace, cílení proteinů a metabolizmus. Bohužel, množství fosfoproteinů v buňce často neodpovídá jejich významu, a tak pro jejich detekci bývá nevyhnutelné využít obohacovacích technik. K obohacení může dojít buď ve formě fosfoproteinů, nebo fosfopeptidů, popř. může být zvolena kombinace obou přístupů. Většina obohacovacích strategií je založena na chemické modifikaci fosfátů, afinitě fosfátu ke kladně nabité chromatografické matrici a na použití protilátek. Jednotlivé metody mají své výhody i nevýhody. Navíc kompletnějšího a spolehlivějšího odhalení fosfoproteomu lze obvykle dosáhnout až kombinací několika metod. V posledních pěti letech byly mnohé protokoly vylepšeny a další se nově objevily. Tato bakalářská práce shrnuje současné znalosti o obohacovacích metodách užívaných ve fosfoproteomice. Klíčová slova: fosfoproteomika, obohacování fosfoproteinů, obohacování fosfopeptidů, IMAC, MOAC, oxid titaničitý TiO2, hydroxid hlinitý Al(OH)3, protilátky
|
|
|
Na velikosti záleží - biogeneze a funkce siRNA u Arabidopsis
Přibylová, Adéla ; Fischer, Lukáš (vedoucí práce) ; Honys, David (oponent)
RNA interference (RNAi) hraje důležitou roli v různých biologických procesech zahrnujících regulaci genů a transposonů, vývoje částí rostlinného těla, reakci na stres, remodelaci chromatinu a antivirovou obranu. Základem RNAi jsou krátké molekuly RNA (malé RNA, sRNA), které rostliny produkují ve velikostním rozmezí 21 - 24 nukleotidů (nt) a které jsou schopny na základě komplementarity rozpoznat cílové molekuly RNAi. Malé RNA lze rozdělit na dva základní typy: microRNA (miRNA) a malé interferující RNA (siRNA). K tvorbě a aktivitě malých RNA jsou potřeba proteiny z několika genových rodin: DICER-LIKE (DCL) vytváří malé RNA z dvouvláknového RNA prekurzoru, který je často tvořen aktivitou RNA dependentní RNA polymerázy (RDR). Proteiny ARGONAUTE (AGO) s těmito malými RNA asociují a vytváří tak RNA-indukovaný umlčující komplex (RISC), který hraje klíčovou roli v rozpoznání cílové molekuly a ve výkonné fázi RNAi. Na to, jakou dráhou se bude RISC komplex ubírat, má vliv velikost, struktura i biogeneze malé RNA. RNAi působí jednak na post-transkripční úrovni (PTGS), formou degradace cílové RNA či blokováním translace, a jednak na transkripční úrovni (TGS), kde sRNA zprostředkovávají metylaci histonů a DNA.
|
|
| |
|
|
Revealing phosphoproteins playing role in tobacco pollen activated in vitro
Fíla, Jan ; Honys, David (vedoucí práce) ; Fischer, Lukáš (oponent)
6 Abstract in Czech Po dopadu na bliznu se zralý pyl tabáku rehydratuje, aktivuje a klíčí z něj pylová láčka. Rehydratace je doprovázena de-represí skladovaných mRNA, z nichž se syntetizují nové proteiny. Při vývoji zralého pylu v rychle rostoucí pylovou láčku se velmi pravděpodobně uplatňují také posttranslační modifikace proteinů, konkrétně fosforylace, jež se podílí na regulaci celé řady buněčných procesů. Vzhledem k tomu, že pouze malý podíl proteinů je v daném okamžiku v buňce fosforylován, bývá nevyhnutelné využít nejrůznější obohacovací techniky. Pro obohacení fosfoproteinů z celkového proteinového extraktu zralého pylu a pylu aktivovaného in vitro 30 minut byla v této diplomové práci aplikována afinitní chromatografie s využitím kovového oxidu/hydroxidu (MOAC), kde byl matricí hydroxid hlinitý. Získaná obohacená frakce byla rozdělena nezávisle dvěma metodami; klasickou dvojrozměrnou elektroforézou (2D-GE) a kapalinovou chromatografií (LC). Hmotnostní spektrometrií (MS) byly analyzovány vzorky získané oběma způsoby dělení, a celkem tak bylo identifikováno 139 fosfoproteinových kandidátů. Fosfopeptidové obohacení využívající oxid titaničitý vedlo k lokalizaci 51 fosforylačních míst, a tak rozšířilo počet přesně identifikovaných fosforylačních míst na celkových 52. Klíčová slova: samčí gametofyt, zralý...
|
|
|
A transcriptomic-based comparison of barley cultivars differing with respect to their low temperature acclimation capacity
Janská, Anna ; Ovesná, Jaroslava (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Honys, David (oponent)
V disertační práci se zabývám porovnáním transkriptomických profilů odrůd ječmene (Hordeum vulgare L.) s odlišnou schopností chladové aklimatizace, a to na úrovni listu a odnožovacího uzle (OU). Odnožovací uzel jsem zvolila proto, že pro přezimování ozimých obilovin je to zásadní orgán. Abych pokryla první i druhou fázi aklimatizace, zvolila jsem tři týdny otužování při +3řC následované jedním dnem při -3řC. Mrazové poškození jsem měřila metodou konduktometrie (Publikace 2 a 3) s použitím optimalizovaného protokolu, který popsal Prášil a Zámečník (1998). Stejný protokol byl přizpůsoben pro sledování přírůstku mrazem poškozených rostlin (Publikace 2); pro tento účel byly testované rostliny po mrazovém cyklu zasazeny, seříznuty nad OU a byl sledován přírůstek a míra přežití během dalšího týdne. Pro transkriptomické analýzy jsem zvolila platformu DNA čipů Affymetrix (Close et al. 2004) a pro jejich následnou analýzu programy R, MAS 5.0 (Ihaka a Gentleman 1996, Publikace 2 i 3), Gene Spring GX 7.3 (Agilent Technologies, Santa Clara CA; Publikace 2) a MapMan (http://mapman.gabipd.org; Thimm et al. 2004; Usadel et al. 2005; Publikace 2), "Self- Organizing Maps" algoritmus (Kohonen et al. 1996; Publikace 3), MIPS FunCat (Ruepp et al. 2004; http://mips.gsf.de/projects/funcat; Publikace 2). První část...
|
|
| |
host ::
RSS.