|
|
Characterization of factors participating in regulation of intracellular dynamics of auxin carriers
Lacek, Jozef ; Zažímalová, Eva (vedoucí práce) ; Ibl, Verena (oponent) ; Nodzynski, Tomasz (oponent)
Souhrn U rostlin je známo že mají schopnost nasměrovat svoje části, jak prýt, tak kořeny, pro zabezpečení maximálního zisku energie a příjmu živin, ale taky pro možnost vyhnout se toxickým podmínkám pro svůj růst. Regulace směru růstu, který zabezpečuje přežití rostliny, závisí na schopnosti rostlinných orgánů růst asymetricky. Asymetrický růst je regulován na buněčné úrovni na základě exogenních i interních signálů. Již v roce 1880 Darwin popsal tropismy a směrový růst na makroskopické úrovni; v současnosti je nevyhnutelné pochopit molekulární mechanismy, které zajišťují efektivní regulaci směrového růstu rostlin. V rámci svého studia jsem se zaměřil na mechanismy regulace směru růstu u rostlin. Kořen je komplexní trojrozměrný objekt, který stále upravuje svůj tvar a směr růstu. Vzhledem k tomu, že kořen potřebuje zvětšovat svůj povrch, aby byl schopen zajistit přísun živin a vody, je důležité pochopit, jak je kořen schopen adaptaci na konstantně se měnící růstové podmínky způsobené prorůstáním dál do půdy zvládnout. Pokud kořen není schopen prorůstat půdou efektivně kvůli silnému mechanickému odporu nebo nedostatku živin, pak je ovlivněn i růst prýtu. Optimální růst kořene je komplexní proces, na kterém se podílí rozmanitá spleť signálních drah, které jsou ovlivněny rostlinnými hormony, cukry, flavonoidy...
|
|
|
Cellular determinants of the distribution of PIN auxin transporters in the plasma membrane
Stelate, Ayoub ; Petrášek, Jan (vedoucí práce) ; Mravec, Jozef (oponent) ; Nodzynski, Tomasz (oponent)
Asymetrická lokalizace přenašečů auxinu vždy přitahovala pozornost mnoha vědců po celém světě. Zabývat se tímto tématem se zaměřením na plazmatickou membránu (PM) však vyžaduje pokročilé mikroskopické techniky a znalosti biofyziky a biologie. Tato doktorská práce propojuje tyto dvě disciplíny aby přispěla k našemu pochopení dynamiky a distribuce přenašečů auxinu PIN-FORMED z tabáku (NtPINs) v PM. Vyvinul jsem novou metodu korelační světelné a elektronové mikroskopie (CLEM) s využitím fluorescenční mikroskopie s totálním vnitřním odrazem (TIRFM) a pokročilé environmentální skenovací elektronové mikroskopie (A- ESEM). Pokud je mi známo, jedná se o první pokus o dosažení korelace mezi imunofluorescenčním a elektronovým mikroskopickým zobrazením integrálních PM proteinů u rostlin. Jak jsem ukázal, jednotlivé NtPINs jsou v PM uspořádány různě. Dynamické analýzy, které kvantifikují rychlost difuze jednotlivých nanodomén, mi umožnily ukázat, že NtPINs mají do různí míry omezenou pohyblivost a jejich rychlost difúze se liší. Zkoumal jsem roli buněčné stěny a cytoskeletu v organizaci a dynamice NtPINs. Pomocí farmakologického ošetření jsem ukázal, že rozdílně ovlivňují jejich mobilitu a organizaci v PM, kdy úplné odstranění buněčné stěny vykazuje významné změny v distribuci nanodomén NtPINs ve srovnání s...
|
|
|
Mechanism of auxin transport across plasma membrane through PIN auxin efflux carriers
Lefnar, Radek ; Petrášek, Jan (vedoucí práce) ; Nodzynski, Tomasz (oponent)
Fytohormon auxin a jeho směrovaná distribuce hraje důležitou roli v regulaci mnoha procesech během vegetativního a reproduktivního vývoje rostlin. Regulace exprese, lokalizace a aktivity proteinů PIN-formed (PIN) je důležitá pro správný transport auxinu v rostlinných pletivech. Proteiny PIN byly popsány jako hlavní přenašeče auxinu z buněk regulující směrovaný tok auxinu. Vytvořené gradienty auxinu dávají jednotlivým částem rostliny informaci o koordinaci vývoje. Predikovaná topologie a struktura proteinů PIN je dodnes nedostatečně popsána a neumožnuje správné pochopení transportního mechanismu. Experimentální analýza domén proteinů PIN může pomoci pochopit jejich úlohu ve zprostředkování transportu auxinu. Cílem této práce bylo upravit C-terminální části proteinů PIN a poodhalit tak existenci pravděpodobných funkčních domén, které jsou zodpovědné za transport auxinu. Systém transientně transformované buněčné linie tabáku Bright Yellow-2 (BY-2) byl použit pro sledování rozdílů v transportní aktivitě jednotlivých PIN proteinů. Tento přístup umožnil nepřímo sledovat množství auxinu v BY-2 buňkách pomocí DR5 reportérového systému. Tranzientně exprimované PIN proteiny navodily snížení intracelulárního auxinu, na které nepřímo poukázalo snížení signálu DR5rev::mRFP. Tranzientně exprimované modifikované...
|
host ::
RSS.