|
| |
|
|
Interakce plasmatické membrány s buněčnou stěnou - adheze a signalizace
Králíková, Dagmar ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Krtková, Jana (oponent)
Interakce plazmatické membrány s buněčnou stěnou je zásadní pro správné fungování buňky, jelikož ovlivňuje např. růst buňky, vodní provoz nebo průnik patogenů a zajišťuje ochranu před vnějšími vlivy. Tato interakce může mít podobu výměny signálů nebo transportu komponent a její podmínkou je kontakt mezi oběma strukturami. Ten je zajištěn nejenom působením turgoru, ale i jejich přímým propojením. Již dlouho jsou známy experimentální důkazy, které ukazují, že k tomuto propojení skutečně dochází - jedná se např. o Hechtovy provazce, které jsou viditelné u plazmolyzované buňky. Dalším příkladem je pásková plazmolýza u buněk s Casparyho proužky u endodermis a exodermis, kde v místě proužku zůstává plazmalema stále připojena, a to z toho důvodu, aby ani při plazmolýze nebyla narušena ochranná apoplastická bariéra v kořeni. Po anatomické stránce jsou tyto fenomény poměrně dlouho zkoumány, ale na molekulární úrovni zatím nebyly experimentálně potvrzeny konkrétní proteiny zapříčiňujících tuto interakci. Cílem bakalářské práce je proto shrnout recentní poznatky o mechanismech zajišťující fyzické propojení (adhezi) mezi plazmalemou a buněčnou stěnou v rostlinné buňce. Mezi kandidátní proteiny, které by mohly toto propojení zajišťovat, řadíme např. proteiny s RGD motivem, WAK (wall-associated) kinázy a také...
|
|
|
Hledání mechanismů a funkce interakce mikrotubulárního cytoskeletu s dalšími složkami v rostlinné buňce
Krtková, Jana ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Ovečka, Miroslav (oponent)
Mikrotubulární cytoskelet se v rostlinných buňkách účastní mnoha důležitých dějů během dělení, růstu a vývoje. Výkon jeho četných funkcí je však umožněn interagujícími proteiny, které jednak modulují jeho dynamiku a organizaci, jednak umožňují funkční či strukturní propojení s dalšími složkami rostlinné buňky. Identifikace zprostředkovatelů těchto interakcí a jejich fyziologická funkce za specifických podmínek byla hlavní náplní předkládané dizertační práce. Pomocí biochemických metod byly identifikovány membránové proteiny, které zároveň kosedimentují s mikrotubuly. Překvapivě mezi nimi nebyli žádní zástupci klasických konzervovaných proteinů asociovaných s mikrotubuly (MAP), ale jednalo se o enzymy, chaperony a rostlinně specifické proteiny. Pro další studium jeho role související s rostlinnými mikrotubuly byl vybrán identifikovaný heat-shock protein 90 (Hsp90_MT). Rekombinantní Hsp90_MT se váže přímo na mikrotubuly a dimery tubulinu in vitro. Za vazbu není zodpovědná jeho ATP-vazebná doména. Hsp90_MT v BY-2 kolokalizuje s mikrotubuly fragmoplastu i s kortikálními mikrotubuly a podílí se na obnově mikrotubulů po jejich depolymeraci způsobené chladem. Dále se Hsp90 účastní postupu buněčného cyklu, jeho inhibice u rostlinných buněk blokuje buněčný cyklus v G1 fázi. Na základě literárního studia...
|
|
|
Molekulární podstata interakce rostlinného HSP90 s mikrotubuly
Benáková, Martina ; Krtková, Jana (vedoucí práce) ; Malcová, Ivana (oponent)
Mikrotubuly (MT) jsou jednou ze základních buněčných struktur a účastní se mnoha klíčových dějů v rostlinných buňkách a jejich vlastnosti a funkce jsou ovlivňovány a modifikovány dalšími proteiny. Tyto proteiny řadíme do skupiny proteinů asociovaných s mikrotubuly (MAPs, microtubule-associated proteins). Jedním z MAP je také mnou zkoumaný molekulární chaperon Hsp90, který zastává v buňce velké množství nejrůznějších funkcí. Mimo jiné u něj byla již v minulosti prokázána kolokalizace s MT (Freudenreich a Nick, 1998; Petrášek et al., 1998). Přímá vazba k MT byla však popsána teprve nedávno, a to za pomoci kosedimentačních reakcí specifické tabákové cytozolické izoformy Hsp90, která byla díky své schopnosti vázat MT nazvána Hsp90_MT. Zároveň bylo zjištěno, že vazba k MT je nezávislá na aktivitě ATP (Krtková et al., 2012). Ve zmíněné práci autoři také zjistili pozitivní vliv Hsp90_MT na obnovu MT vystavených chladovému stresu. Přestože se na dynamice MT cytoskeletu podílí v obrovské míře právě MAP, je s podivem, že u mnohých z nich dosud není známá molekulární podstata interakce s MT, tedy jejich MT-vazebná doména. Rozhodli jsme se proto určit tuto doménu u tabákového Hsp90_MT za pomoci tvorby rekombinantních proteinů obsahujících charakteristické domény pro rodinu Hsp90 a následných kosedimentačních...
|
|
|
Pokročilé metody vizualizace endocytózy a exocytózy na plazmatické membráně rostlinné buňky
Ortmannová, Jitka ; Fendrych, Matyáš (vedoucí práce) ; Krtková, Jana (oponent)
Váčkový transport se účastní realizace vývojového programu rostlinných buněk. Schopnost zacílit váčky do konkrétních míst plazmatické membrány je klíčová pro polarizaci buňky a růst a vývoj rostliny. Endocytóza recykluje komponenty membrány i buněčných stěn a podílí se na ustavení polarity buněk. K rozšíření dosavadních znalostí o membránovém transportu, je třeba pozorovat chování jeho komponent s vysokým rozlišením v živých buňkách neporušených organismů a v reálném čase. Metody, které toto umožní, spadají především do oboru světelné mikroskopie a nanoskopie a často překračují tzv. difrakční limit (200 nm). Vybrané nanoskopické techniky jako jsou PALM, STORM, SIM, STED, nabízejí vícebarevné vizualizace i 3D rekonstrukce proteinových komplexů či membránových klastrů. U rostlin zatím příliš uplatněny nebyly, ale nebyly popsány zásadní překážky pro jejich použití. Klíčová slova: clathrin, difrakční limit, endocytóza, exocytóza, exocyst, fluorofor, mikroskopie, rozlišení, rostlinná buňka
|
|
|
MAPs, proteiny asociované s mikrotubuly v rostlinných buňkách
Benáková, Martina ; Krtková, Jana (vedoucí práce) ; Vinopal, Stanislav (oponent)
1. Abstrakt a klíčová slova Mikrotubuly (MT) jsou jednou ze základních buněčných struktur. Jejich vlastnosti a funkce jsou ovlivňovány a modifikovány dalšími proteiny, které můžeme zahrnout do skupiny proteinů asociovaných s mikrotubuly (MAPs, microtubule-associated proteins). Výzkum MAP a jejich různorodých funkcí se v posledních letech prudce rozvíjí. Některé MAP ovlivňují dynamiku MT, jiné mají spíše strukturní funkci - propojují jednotlivá MT vlákna s rozličnými buněčnými strukturami, jako jsou ostatní MT, proteiny, organely, aktinový cytoskelet či plasmatická membrána. Mnoho popsaných MAP proteinů má homology v rámci celé eukaryotické říše, příkladem je rodina MAP65 nebo EB1 (END BINDING 1), je proto zajímavé sledovat, zda a jak se rostlinné MAP svými funkcemi liší od svých živočišných homologů. Na druhou stranu jsou popsány také rostlinně specifické MAP s unikátními funkcemi v rostlinné buňce, například ATK5 či SPR1 (SPIRAL 1). Tato bakalářská práce je literární rešerší, jejímž cílem je zpracovat přehled rostlinných MAP, charakterizovat je a popsat, pokud jsou známy, jejich funkce z hlediska buňky i celého rostlinného organismu. Klíčová slova: cytoskelet, mikrotubuly, proteiny asociované s mikrotubuly, rostlinná buňka, růst a vývoj
|
host ::
RSS.