|
|
Interakce proteinových podjednotek SEC10 a SEC15 poutacího komplexu exocyst
Bartáková, Anna ; Ryšlavá, Helena (vedoucí práce) ; Čermáková, Michaela (oponent)
Exocyst je evolučně konzervovaný poutací komplex zapojený do regulace sekreční dráhy v eukaryotických buňkách. Jakožto efektor malých GTPáz zásadně přispívá ke správnému cílení sekrečních váčků do místa intenzivní exocytózy na plazmatické membráně díky interakci se specifickými fosfolipidy. Komplex exocyst se skládá z osmi podjednotek: SEC3, SEC5, SEC6, SEC8, SEC10, SEC15, EXO70 a EXO84, přičemž každá podjednotka se váže s minimálně dvěma dalšími podjednotkami. Pro funkci exocystu je klíčová interakce SEC10 a SEC15. Otázkou zůstává, jak jsou tyto dvě podjednotky v rámci rostlin funkčně konzervované. Geny SEC10 a SEC15 ze zástupců tří evolučně rozdílných skupin rostlin (zelené řasy - Klebsormidium nitens, mechu - Marchantia polymorpha, krytosemenné - Arabidopsis thaliana) byly klonovány do vektorů kvasinkového dvouhybridního systému pro studium proteinových interakcí. Testování vzájemné interakce SEC10 a SEC15 z odlišných druhů rostlin v kvasinkovém dvouhybridním systému ukázalo, že i přes variabilitu v proteinových sekvencích těchto podjednotek, zůstává jejich interakce napříč evolučními skupinami rostlin velmi dobře zachována.
|
|
|
Kresba jako prostředek ke zjištění znalostí žáků o stavbě buňky
VLČKOVÁ, Barbora
Tato bakalářská práce se zaměřuje na využití kresby jako prostředku ke zjištění znalostí žáků o stavbě buňky. Cílem práce je zkoumat, jak kresba může sloužit jako nástroj pro získávání informací o znalostech žáků a také hodnotit úroveň vědomostí o buňce u žáků 6. ročníku. Výzkumu se zúčastnilo 41 respondentů ze dvou základních škol. Pro sběr dat od respondentů byl použit dotazník, který obsahoval tři části. V první části byli respondenti dotazováni na základní informace o sobě následované otázkami týkajícími se jejich zájmu o kreslení. Druhá část dotazníku ověřovala pomocí otevřených a uzavřených otázek znalosti týkající se buňky. V poslední části měli respondenti prostor pro nakreslení a popsání organel živočišné a rostlinné buňky. Dotazník byl respondentům podán dvakrát. Poprvé měli ukázat své znalosti bez jakékoliv přípravy. Při druhé návštěvě škol byl respondentům poskytnut naučný text o buňce, doprovázený obrázky jednotlivých buněk, který jim umožnil rychle se seznámit se základními informacemi o buňce. Následně vyplňovali tentýž kvíz. Výsledky ukazují, že kresba může být efektivním nástrojem pro zjišťování znalostí žáků o stavbě buňky. Žáci se prostřednictvím kresby vyjadřují a zobrazují své představy o buňce. Velká většina respondentů si myslí, že jim kresby výrazně přispívají k učení. První kvíz dopadl průměrně. U většiny otázek alespoň půlka respondentů odpověděla správně. U druhého kvízu bylo zaznamenáno zlepšení výsledků. Vyhodnocení třetí částí dotazníku bylo provedeno na základě předem stanovených kritérií. Až na jednu výjimku každý respondent zakreslil do buňky alespoň jádro. Většina respondentů zakreslila do buňky více než jednu organelu.
|
|
|
Cell biology of iron transport in plants.
Batík, Adam ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Tylová, Edita (oponent)
Rastliny využívajú železo ako kofaktor proteínov fotosyntetických systémov, respiračného reťazca a mnohých ďalších. Železo je pre rastliny ťažko dostupné kvôli jeho výskytu v pôde v nerozpustných oxidovaných zlúčeninách. Rastliny si preto vyvinuli dve rozdielne mechanizmy zisku železa z pôdy. Kvôli toxicite železa spôsobenej produkciou kyslíkových radikálov Fentonovou reakciou, ako aj nešpecifitou transportérov kovov do bunky sa musí vnútorná koncentrácia železa v bunke prísne regulovať.Rastlinysi vyvinuli komplexnýsystém signálnych regulácií ktorý sa v súčasnosti začal intenzívne odkrývať. Okrem regulácie príjmu železa z pôdy sa bunka vyrovnáva s toxicitou kovov ich sekvestráciou do zásobných organel a ich cheláciou. Železo má dôležitú úlohu pri klíčení semien ale v tejto práci sa bude venovať pozornosť predovšetkým transportu železa v rastline na úrovni príjmu z pôdy, transportu medzi bunkami,bunkovými organelami a transportuv celej rastline vodivými pletivami.
|
|
|
Role proteinu ARPC2 v rostlinné buňce
Šlajcherová, Kateřina ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Klíma, Petr (oponent)
Lokalizace proteinu ARPC2 v rostlinné buňce Kateřina Šlajcherová 1 Abstrakt Aktinový cytoskelet je všudypřítomný a plní mnohé nezastupitelné role. Na nukleaci aktinu se u rostlin vedle forminů podílí také ARP2/3 komplex (actin-related protein), složený ze sedmi podjednotek (ARP2, ARP3, ARPC1-C5) a aktivovaný proteinovým komplexem SCAR/WAVE. ARP2/3 komplex je vázán na membránu, vedle nukleace též větví existující mikrofilamenta a mutanti v ARP2/3 komplexu u většiny organismů vykazují vážné poruchy. Rostlinní mutanti mají však mírné fenotypy, např. mutant Arabidopsisi thaliana postrádající ARPC2 (dis2-1) má deformované trichomy a buňky listové epidermis, jeho viabilita však není zasažena. Cílem této práce bylo zmapovat lokalizaci proteinu ARPC2 v rostlinné buňce a detailněji prozkoumat roli ARP2/3 komplexu v morfogenezi rostlinné buňky. Tabáková podjednotka ARPC2 (NtARPC2) byla vizualizována pomocí fúzního proteinu i imunofluorescenčně pomocí protilátek v rostlinách Arabidopsis a byly provedeny experimenty s cílem kolokalizovat ji s aktinovým i mikrotubulárním cytoskeletem, s mitochondriemi a membránovými organelami. Vizualizace byly provedeny na konfokálním i TIRF mikroskopu. Bylo zjištěno, že protein GFP-NtARPC2 má v rostlině podobu motilních teček, jejichž pohyb, nikoli však existence, je závislá na...
|
|
|
Role komplexu ARP2/3 v rostlinné buňce
Schiebertová, Petra ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Martinec, Jan (oponent)
1 Abstrakt ARP2/3 proteinový komplex je komplex sedmi proteinů (ARP2, ARP3 a ARC1- ARPC5) s poměrně konzervovanou strukturou. ARP2/3 komplex rozvětvuje a nukleuje nová aktinová vlákna. Tato diplomová práce je zaměřena na studium role a důležitosti jednotlivých podjednotek komplexu ARP2/3 u rostlin. Jedním ze zásadních cílů práce je zjistit, zda komplex ARP2/3 může zachovávat alespoň částečně svou funkci, pokud jedna či více podjednotek není k dispozici. Dále zda jednotlivé podjednotky nehrají další, rostlinně-specifické role a zda jsou si podjednotky navzájem funkčně rovnocenné. Hlavním způsobem dosažení výše zmíněných cílů je získání a analýza single mutantů a vícečetných mutantů rostlin Arabidopsis thaliana v genech pro podjednotky ARP2/3 komplexu. Po porovnání fenotypů několika mutantních linií je zřejmé, že všechny podjednotky si funkčně rovnocenné nejsou. Nejsilnější fenotypový projev má většinou ztráta ARPC5 podjednotky. Naopak ztráta ARPC3 a ARPC2b podjednotky má pouze slabé fenotypové projevy. Protože některé fenotypy, jako např. fenotyp zkroucených trichomů, byl detekován jen v některých mutantních liniích, zatímco např. fenotyp rychlejší gravitropické reakce kořenů či fragmentace vakuolárního systému byl detekovatelný u všech analyzovaných mutantů, lze usoudit, že různé podjednotky se uplatňují v...
|
|
|
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
|
|
|
Analýza lokalizace endomembránových markerů v kortikální vrstvě rostlinných buněk a jejich interakce s komplexem Arp2/3
Jelínková, Barbora ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Fendrych, Matyáš (oponent)
ARP2/3 je evolučně konzervovaný heterohemptamerický proteinový komplex. Jeho hlavní aktivitou je nukleace větvených aktinových vláken za účelem remodelace membrán. ARP2/3 se účastní remodelace plazmatické membrány a tvorby cytoplazmatických výběžků sloužících k pohybu u živočišných buněk a améboidních prostist a účastní se exocytózy a endocytózy u živočichů a kvasinek. Cílem této práce bylo pokusit se najít souvislost komplexu ARP2/3 s regulací endomembránového systému u rostlin. Pomocí TIRF mikroskopie byla prozkoumána lokalizace komplexu ARP2/3 v kortikální vrstvě rostlinných buněk a porovnána s lokalizací endomembránových markerů ze skupiny Rab a exocytotickým markerem Exo84b. Podjednotky komplexu ARP2/3 lokalizovaly v blízkosti plazmatické membrány do dynamických teček nejvíce se podobajících lokalizaci Exo84b proteinu. Kolokalizační analýza ukázala malou míru kolokalizace signálu Exo84b a ARP2/3 a tento výsledek byl podpořen biochemickým přístupem koimunoprecipitace. Klíčová slova: ARP2/3, endomembránový systém, kortikální vrstva, RabA1g, RabC1, RabD2a, Exo84b,
|
|
|
Mechanismy dynamiky a nukleace mikrotubulů v rostlinné buňce
Mauerová, Zdeňka ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Žárský, Viktor (oponent)
Nukleace mikrotubulů spoluurčuje organizaci této složky cytoskeletu v buňkách a význač- ným dílem přispívá k utváření její dynamiky. V rostlinných buňkách se uplatňuje přede- vším na preexistujících mikrotubulech závislá nukleace, která se odehrává v kortikální oblasti a také v rámci dělícího vřeténka a fragmoplastu. Rekrutování γTuRC, univerzál- ního konzervovaného nukleátoru, na stěnu mikrotubulů zajišt'uje augmin ve spolupráci s NEDD1/GCP-WD. Funkce γTuRC je přinejmenším při nukleaci ve vřeténku, ale zřejmě i v ostatních případech dále posilována XMAP215/MOR1, který zvyšuje jeho efektivitu svojí polymerační aktivitou, a TPX2, eventuálně jeho homology, jenž jednak komplex přímo aktivuje, jednak tvorbou kondenzátu s tubulinovými dimery lokálně navyšuje jejich koncen- traci, což také zvyšuje pravděpodobnost úspěšného uskutečnění nukleace. O regulačních drahách kontrolujících tento proces se toho příliš neví, s výjimkou TTP komplexu činného v kortexu. Celkově jsou znalosti o nukleaci v rostlinách spíše skrovné a informace týkající se molekulárních mechanismů fungování uvedených faktorů pocházejí převážně z výzkumu na živočišných modelech. Klíčová slova augmin, cytoskelet, γTuRC, mikrotubuly, nukleace, rostlinná buňka
|
|
|
Rostlinný tubulinový kód
Ničová, Klára ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Cvrčková, Fatima (oponent)
Mikrotubuly, které jsou tvořeny polymery α- a β-tubulinu, jsou základní složkou cytoskeletu. Oba typy tubulinů vykazují napříč eukaryotickými organismy značnou sekvenční homologii. Tubuliny jsou kódovány poměrně rozsáhlými genovými rodinami, obzvláště u mnohobuněčných organismů. Expresí těchto genů vznikají tubulinové izotypy, které mohou vykazovat odlišné vlastnosti. Jednotlivé izotypy mohou být dále posttranslačně modifikovány. Mezi nejznámější posttranslační modifikace tubulinu patří acetylace, fosforylace, tyrozinace, polyglutamylace a polyglycylace. Díky kombinaci exprese různých tubulinových izotypů a jejich různých posttranslačních modifikací vzniká v buňkách "směs" heterogenních tubulinů, které mohou vykazovat odlišné vlastnosti a vykonávat různé funkce. Tento jev nazýváme tubulinový kód. Ačkoliv byla existence tubulinového kódu prokázána u většiny modelových organismů včetně rostlin, pochopení přesného významu zabudování různých tubulinu do mikrotubulů je stále předmětem výzkumu. Velká část výzkumu tubulinového kódu byla provedena na živočišných modelech. Oproti tomu v rostlinách se toho o významu tubulinového kódu ví relativně málo. Tato práce shrnuje současné poznatky o výskytu a regulaci tubulinových izotypů a jejich posttranslačních modifikací v rostlinách.
|
|
|
Protein HSP90 a jeho funkce v rostlinné buňce
Machek, Petr ; Krtková, Jana (vedoucí práce) ; Cvrčková, Fatima (oponent)
Heat shock protein 90 (Hsp90) je chaperonový protein, který se účastní mnoha buněčných funkcí. V práci je stručně popsána jeho struktura, a jeho role v teplotním šoku. Dále je popsána úloha v imunitních reakcích, signalizaci v rostlinné buňce a jeho úloha v transportu některých proteinů. Klíčová slova: Hsp90, rostlinná buňka, rostlinná imunita, stres
|
host ::
RSS.