|
|
Studying the dynamics of gene expression and the role of NAC complex in male gametophyte development
Klodová, Božena ; Fíla, Jan (vedoucí práce) ; Fajkus, Jiří (oponent) ; Hudzieczek, Vojtěch (oponent)
Tato doktorská práce představuje komplexní studii regulace genové exprese během vývoje samčího gametofytu se zaměřením na transkripční, translační a post-translační úroveň. Práce dále představuje online nástroj GOLEM, který je navržen pro vizualizaci a analýzu distribuce DNA regulačních motivů v genomech různých rostlinných druhů. S využitím transkriptomických dat GOLEM umožňuje studovat genovou expresi v různých pletivech a vývojových stádiích, stejně jako komparativní analýzu napříč různými fylogenetickými skupinami rostlin. Integrací transkriptomických a proteomických dat práce zásadně zlepšuje porozumění dynamice genové exprese ve vývoji samčího gametofytu, identifikuje významné regulační trendy a kategorizuje rodiny genů na základě jejich exprese. Tento komplexní soubor dat poskytuje cenný zdroj pro budoucí genomické studie. Kromě toho jsou v práci diskutovány perspektivy a výzvy dalšího studia regulace genové exprese v samčím gametofytu. Dále práce zkoumá regulační potenciál rodiny proteinů asociovaných s nascentním polypeptidem (NAC) ve vývoji samčího gametofytu, zejména jejich roli v translaci během růstu pylové láčky. Výsledky experimentů naznačují, že snížená exprese NACβ podjednotky způsobuje defekty v růstu pylové láčky. Navíc exprese komplexu NAC během vývoje samčího gametofytu ukazuje...
|
|
|
The role of alternative splicing in plants
Földi, Marek ; Klodová, Božena (vedoucí práce) ; Fischer, Lukáš (oponent)
Alternativní sestřih představuje mechanismus regulace genové exprese, který udržuje, reguluje a vytváří genomovou diverzitu a pletivovou specificitu u rostlin. Zahrnuje odlišné spojování exonů v prekurzorových mRNA, což vede k více mRNA isoformám z jednoho genu. Vznik těchto isoformních variant a jejich následný překlad vede k subfunkcionalizaci proteinů a vytváří diverzitu ve struktuře a funkci. Alternativní sestřih je proto často důležitý v různých biologických procesech u rostlin, jako je vývoj, stresová odpověď, imunita a reprodukce. Klíčovými typy událostí alternativního sestřihu jsou retence intronů, vynechání exonů, alternativní 5'/3' sestřihová místa a vzájemně se vylučující exony. Regulace alternativního sestřihu zahrnuje cis-regulační elementy a trans-působící proteinové faktory, jako jsou serin/arginin bohaté (SR) proteiny a heterogenní jaderné ribonukleoproteiny (hnRNP). Tato práce shrnuje mechanismy a důsledky alternativního sestřihu ve vývoji rostlin, včetně zrání samčích a samičích gametofytů, meiózy a diferenciace buněk. Popisuje také metodologické přístupy, které umožňují studium alternativního sestřihu v celém genomu, včetně microarrays, RNA-seq a PCR. Lepší porozumění alternativnímu sestřihu poskytne pohledy do biologie rostlin a může usnadnit zemědělské a biotechnologické aplikace.
|
|
|
Studying dimer formation and effectors of Arabidopsis thaliana nascent polypeptide-associated complex
Klodová, Božena ; Fíla, Jan (vedoucí práce) ; Robert Boisivon, Helene (oponent)
in Czech language Vývoj rostlinných květů představuje dynamický proces regulovaný řadou rozličných mechanismů. V předchozí studii se podařilo získat dvojitého homozygotního mutanta huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana) v genech kódujících obě β- podjednotky komplexu asociovaného s nascentním polypeptidem (NAC). Tento mutant se vyznačoval docela výrazným defektním fenotypem; byly pozorovány odchylky od standardního počtu květních orgánů, kratší šešule s nižším počtem semen a zhoršená klíčivost pylu spolu s nižší efektivitou cílení pylové láčky do zárodečného vaku. Komplex NAC byl původně popsán v kvasince Saccharomyces cerevisiae jako heterodimer složený z α- a β-podjednotky, který se váže na ribozom a vykazuje chaperonovou funkci. NACβ podjednotka se v rostlinách podílí na regulaci stresové odpovědi, rozmnožování a regulaci vývoje, a to pravděpodobně mechanismem transkripční regulace. Role NAC heterodimeru v rostlinách ale zatím nebyla příliš prozkoumána. Tato diplomová práce si tak klade za cíl ověřit tvorbu NAC komplexu v huseníčku rolním a případně ustanovit vazebné preference mezi dvěma paralogy NACβ podjednotky a pěti paralogy NACα podjednotky. Využity byly dvě metody studia proteinových interakcí - kvasinkový dvouhybridní systém (Y2H) a bimolekulární fluorescenční komplementace (BiFC)....
|
|
|
Význam dlouhých nekódujících RNA v rostlinách
Klodová, Božena ; Honys, David (vedoucí práce) ; Novotný, Marian (oponent)
Dlouhé nekódující RNA (lncRNA) jsou transkripty o délce větší než 200nukleotidů s nízkým kódujícím potenciálem. Jedná se o skupinu regulačních ribonukleových kyselin (RNA) zatím v raném stádiu poznání, nicméně s potenciálně širokou rolí napříč organismy a biologickými procesy. U živočichů bylo popsáno několik regulačně významných lncRNA a jejich význam roste mimo jiné i v souvislost s mnohými nádorovými onemocněními. Přestože mnohé dlouhé nekódující transkripty byly odhaleny, jejich konkrétní mechanizmy působení zůstávají neznámé. U rostlin se výzkum soustředí převážně na ekonomicky a zemědělsky významné plodiny jako je rýže, kukuřice nebo sója. Jedná se ale zatím jen o omezené množství experimentálně ověřených transkriptů. Nicméně se zdokonalováním sekvenačních a bioinformatických metod začíná být významnost role lncRNA v mnohých biologických procesech (např. rozmnožování či rostlinné rezistenci k patogenům) naprosto zjevná. Tato bakalářská práce shrnuje dosavadní znalosti o dlouhých nekódujících ribonukleových kyselinách (lncRNA) s důrazem na jejich roli v rostlinách a taktéž se detailněji zabývá současnými problémy a nastiňuje budoucí potenciál výzkumu lncRNA.
|
host ::
RSS.