|
|
Regulation of microtubule dynamics revealed by single-molecule TIRF and IRM microscopy
Zhernov, Ilia ; Lánský, Zdeněk (vedoucí práce) ; Cifra, Michal (oponent) ; Varga, Vladimír (oponent)
Mikrotubulární cytoskelet je rozmanitá bio-polymerní síť nezbytná pro život všech eukaryotních buněk. Mikrotubuly stochasticky přechází mezi fázemi polymerace a depolymerace. Tato dynamika je využívána buňkami ke generování sil nezbytných pro základní buněčné procesy, jako například buněčné dělení, motilita nebo morfogeneze. Regulace mikrotubulární dynamiky umožňuje buňkám adaptivně reagovat na změny podmínek. Molekulární mechanismy této regulace však nejsou zcela objasněny. V této práci jsme rekonstituovali dva mikrotubulární systémy, které jsme prozkoumali a popsali za použití kombinace TIRF mikroskopie s rozlišením na úrovni jedné molekuly a interferenční reflekční mikroskopie. (i) Zdvojené mikrotubuly, složené z kompletního mikrotubulu A s přisedlým mikrotubulem B, zajišťují strukturní stabilitu buněčných řasinek. I přes jejich fundamentální úlohu, není zatím znám molekulární mechanismus jejich formování. V této práci ukazujeme inhibiční roli C-terminální části tubulinu během tvorby zdvojených mikrotubulů. Zdvojené mikrotubuly jsme rekonstituovali pomocí částečného enzymatického štěpení mikrotubulů, následovaného přidáním volného tubulinu za přítomnosti stabilizačního činidla, čímž jsme objasnili dynamiku jejich vzniku. Ukázali jsme tedy, že inherentní vlastnosti tubulinu poskytují dostatečnou...
|
|
|
Role PLD v raných fázích toxického působení hliníku
Poláková, Lucie ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Malínská, Kateřina (oponent)
Toxicita hliníkových iontů v kyselých půdách je celosvětově hlavní limitující faktor pro pěstování plodin. Hlavním symptomem toxicity hlinitých iontů je rychlé zastavení růstu kořenů. Mechanismus toxického působení hliníku na rostliny není stále odhalen. V této práci byla řešena otázka, zda fosfolipázy PLDα1 a PLDδ mohou hrát v roli v mechanismu působení hlinitých iontů na kořeny rostlin. Byla porovnávána reakce rostlin postrádajících PLDα a PLDδ na působení hlinitých iontů v hydroponickém roztoku. Nejcitlivější zónou kořenů byla transientní zóna, ve které buňky odumíraly nejdříve. Bylo dále zjištěno, že pldα1 rostliny byly na působení hlinitých iontů méně citlivé, neboť jejich kořeny vykazovaly menší inhibici růstu než WT. Pldδ rostliny se ve své reakci na hliník nelišily od WT rostlin. Během další analýzy reakce pldα1 rostlin bylo zjištěno, že kořenové buňky během toxického působení hliníku byly schopny buněčné expanze, neboť v kořenech rostoucích v médiu s hliníkem vytvářely malformace. Tento jev byl spojen s rychlejší reorientací až depolymerací kortikálních mikrotubulů v reakci na toxické působení u rostlin pldα1 v porovnání s WT rostlinami. Výsledky naznačily, že PLDα1 molekula ovlivňuje stabilitu kortikálních mikrotubulů. V rostlinách postrádající PLDα1 byly mikrotubuly méně stabilní a...
|
host ::
RSS.