|
|
Effectors of RAB GTPases and their role in plant secretion
Růžičková, Martina ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Motyka, Václav (oponent) ; Klíma, Petr (oponent)
SOUHRN Rab GTPázy jsou malé signální molekuly, které hrají důležitou roli ve váčkovém transportu. Jejich správné fungování umožňuje regulaci váčkového transportu mezi buněčnými organelami a také směrem do buněčné stěny, kdy je zdrojem materiálu pro růst a prodlužování buněk. Zapojení Rab GTPáz v regulaci endomembránového transportu je jeden z evolučně velmi konzervovaných aspektů řízení a kontroly sekrece. Mezi interaktory Rab GTPáz patří také různé 'downstream' efektory. Jedním z nich je komplex exocyst, který je nejvíce známý pro své zapojení do váčkového transportu na plazmatické membráně. Tento komplex je složen z osmi různých podjednotek (Sec3, Sec5, Sec6, Sec8, Sec10, Sec15, Exo70 and Exo84) a byl objeven jako efektor Sec4p Rab GTPázy v kvasinkách. Dostupné informace z živočišných modelových organismů uvádějí SEC15 podjednotku jako podjednotku která interaguje s Rab GTPázami. Jaká je situace v rostlinách není dosud známo. Početné studie uvádějí důležitou funkci komplexu exocyst v 'tip growth' (vrcholový růst) pylových láček a kořenových vlásků, ve vytváření semenných obalů a také ve tvorbě buněčné přepážky, buněčné stěny a prodlužování hypokotylu. Také je známo zapojení komplexu exocyst v recyklaci auxinových přenašečů - PIN proteinů. V genomu Arabidopsis můžeme nalézt dva paralogy SEC15 podjednotky...
|
|
|
Funkce RAB GTPáz a SNARE proteinů v transportních drahách navazujících na Golgiho aparát v odpovědi na abiotický stres u rostlin
Moulík, Michal ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Mašková, Petra (oponent)
Rostliny jakožto sesilní organismy nemají možnost úniku před abiotickými či biotickými stresovými faktory. Vyvinuly si proto celou řadu morfologických, biochemických a fyziologických přizpůsobení snižujících negativní vlivy těchto faktorů. Velmi důležitou roli v adaptaci na abiotický stres hraje membránový transport. Ve své bakalářské práci jsem se zaměřil na dvě významné rodiny proteinů zúčastněné v tomto transportu, konkrétně na RAB GTPázy a SNARE proteiny. V první části je charakterizován fenomén stresu a popsány strategie, jak se rostliny vyrovnávají s působením stresorů, zejména produkce reaktivních forem kyslíku (ROS) a autofágie. Následující kapitola se zabývá úvodem do membránového transportu u rostlin. Ve zbytku práce charakterizuji RAB GTPázy a SNARE proteiny a popisuji mechanismus jejich fungování. Cílem klíčových částí těchto kapitol je shrnout současné poznatky o funkcích RAB GTPáz a SNARE proteinů v drahách návazných na Golgiho aparát při odpovědi na abiotické stresory, respektive na sekundární oxidativní stres. Klíčová slova: rostliny, abiotický stres, membránový transport, sekrece, endocytóza, vakuola, RAB GTPázy, SNARE proteiny
|
|
|
Effectors of RAB GTPases and their role in plant secretion
Růžičková, Martina ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Motyka, Václav (oponent) ; Klíma, Petr (oponent)
SOUHRN Rab GTPázy jsou malé signální molekuly, které hrají důležitou roli ve váčkovém transportu. Jejich správné fungování umožňuje regulaci váčkového transportu mezi buněčnými organelami a také směrem do buněčné stěny, kdy je zdrojem materiálu pro růst a prodlužování buněk. Zapojení Rab GTPáz v regulaci endomembránového transportu je jeden z evolučně velmi konzervovaných aspektů řízení a kontroly sekrece. Mezi interaktory Rab GTPáz patří také různé 'downstream' efektory. Jedním z nich je komplex exocyst, který je nejvíce známý pro své zapojení do váčkového transportu na plazmatické membráně. Tento komplex je složen z osmi různých podjednotek (Sec3, Sec5, Sec6, Sec8, Sec10, Sec15, Exo70 and Exo84) a byl objeven jako efektor Sec4p Rab GTPázy v kvasinkách. Dostupné informace z živočišných modelových organismů uvádějí SEC15 podjednotku jako podjednotku která interaguje s Rab GTPázami. Jaká je situace v rostlinách není dosud známo. Početné studie uvádějí důležitou funkci komplexu exocyst v 'tip growth' (vrcholový růst) pylových láček a kořenových vlásků, ve vytváření semenných obalů a také ve tvorbě buněčné přepážky, buněčné stěny a prodlužování hypokotylu. Také je známo zapojení komplexu exocyst v recyklaci auxinových přenašečů - PIN proteinů. V genomu Arabidopsis můžeme nalézt dva paralogy SEC15 podjednotky...
|
|
|
Endocytic transport in cytokinesis
Koudelová, Kristina ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Vosolsobě, Stanislav (oponent)
Cytokineze představuje velice složitý a pečlivě organizovaný proces. Po mnoho let byla cytokineze živočišných buněk popisována jako výsledek zaškrcení pomocí aktinomyosinového prstence. Naproti tomu na cytokinezi rostlinných buněk bylo pohlíženo jako na výsledek splývání váčků v oblasti buněčné přepážky mezi dvěma dceřinými buňkami. Nedávné studie však odhalily účast váčkového transportu i v cytokinezi živočišných buněk. Snahou této práce je zdůraznit význam endocytického transportu v dělení živočišných buněk a potřebu jeho řádné regulace. Nejprve je probírán původ váčků. Následně jsou rozebírány tři hlavní typy endocytických váčků - Rab11/FIP3 endozómy, Rab35 endozómy a endozómy bohaté na PI(3)P, spolu s jejich funkcí a interakčními partnery. Nakonec je věnována pozornost mechanismu rozdělení buňky a dědičnosti midbody. Probíhající procesy jsou provázeny změnami ve složení membrán, reorganizací cytoskeletu a cíleným doručováním jednotlivých transportovaných molekul. Poruchy v cytokinezi jsou zřejmě příčinou řady chorob, včetně některých typů rakoviny. Lepší porozumění úloze endocytického transportu v cytokinezi by tedy mohlo poskytnout nové možnosti terapie.
|
|
|
Role cytoskeletu při odštěpování a splývání endozomálních váčků
Získalová, Tereza ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Tolde, Ondřej (oponent)
Cytoskelet hraje klíčovou roli v procesu endocytózy. Po mikrotubulech se váčky pohybují k cílovým membránám. Mikrotubuly se také účastní tvorby membránových tubulů na endozómech, ze kterých jsou odštěpovány recyklované váčky. Aktinová síť má v rámci endocytózy taktéž několikerý účinek. V případě splývání membrán je její funkce jak pozitivní, tak i negativní, neboť v poslední fázi vytváří mechanickou sílu usnadňující splynutí, zatímco ve fázi první se chová jako fyzická bariéra, kterou je pro úspěšnou fúzi nutno rozrušit. Aktin se taktéž aktivně podílí na odštěpování váčků. Aktinová síť i mikrotubuly jsou tedy s endocytickou dráhou propojeny v čase a prostoru. Správné funkční propojení cytoskeletu s dynamikou endocytických váčků je řízeno řadou regulačních proteinů. Mezi významné regulátory aktinové sítě patří například proteiny Arp2/3, WASH komplexu, WASP či Rab a Rho proteiny. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Charakterizace vybraného proteinu aktivujícího RAB GTPázy (RAB GAP) z Arabidopsis thaliana
Metlička, Jáchym ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Eliáš, Marek (oponent)
9 ABSTRAKT Rab GTPázy (Raby) jsou nejpočetnější rodinou eukaryotické super-rodiny Ras GTPáz. V aktivní GTP-vázající formě slouží jako nástroje vymezující proměnlivou identitu membrán a skrz rozličné efektory regulují utváření, transport, proměnu a fúzi membránových váčků. To je zásadní pro udržení kompartmentalizované struktury charakteristické pro eukaryotické buňky a pro zajištění endo- a exocytózy. K deaktivaci Rabů dochází skrz vazbu Rab GAPů, tj. proteinů disponujících schopností výrazně urychlit hydrolýzu GTP vázaného v Rabech. Tímto procesem mohou Rab GAPy omezovat rozsah aktivity Rabů a vytyčovat časoprostorové ohraničení odlišných populací Rab GTPáz. V této práci jsem se pokusil popsat Rab GAP, označený jako GAP2, který je zřejmě nutný pro standardní vývoj rostlin huseníčku rolního. Kromě charakteristické katalytické TBC domény obsahuje GAP2 (produkt genu At2g39280) C-terminální coiled-coil strukturní motiv, který byl už dříve pozorován v interakcích s konkrétními Rab GTPázami. Provedl jsem experimenty, jejichž cílem mělo být komplementování T-DNA inzerčního mutanta v genu GAP2, zjištění vnitrobuněčné lokalizace GAP2 proteinu, nalezení dosud nepopsaných interaktorů a popis interakce s Raby objevenými v pilotních experimentech. Výsledky nasvědčují, že GAP2 je primárně cytoplasmatický protein a jeho...
|
host ::
RSS.