|
|
Role aktinového cytoskeletu při umisťování auxinových přenašečů v plazmatické membráně.
Kebrlová, Štěpánka ; Petrášek, Jan (vedoucí práce) ; Pernisová, Markéta (oponent)
Auxin hraje významnou morfogenní roli ve vývoji rostlin, zejména díky jeho účinku na genovou expresi, ale i řadu rychlejších dějů, které jsou přímo závislé na jeho koncentraci. Proto je v mnoha rostlinných pletivech směrovaný transport auxinu, zajišťovaný specifickými přenašeči v plazmatické membráně, důležitý pro koordinaci morfogenních stimulů. Množství auxinových přenašečů v plazmatické membráně přímo ovlivňuje výslednou koncentraci auxinu uvnitř buňky. Ačkoliv se dá předpokládat, že lokalizace auxinových přenašečů a jejich množství v plazmatické membráně jsou určovány především aktinovým cytoskeletem a jeho zapojením v procesech váčkového transportu, není v současné době tento vztah stále vyjasněn. Proto nás v této práci zajímalo, jak je lokalizace a funkce auxinových přenašečů ovlivněna v případě, že je v daném buněčném typu postižena funkce aktinového cytoskeletu. K tomuto účelu byla studována lokalizace auxinových přenašečů PIN3, PIN4, PIN7 a AUX1 v pokožkových buňkách velmi mladých děložních listů Arabidopsis thaliana, jejichž morfogeneze byla postižena mutacemi v podjednotkách aktinového nukleačního komplexu ARP2/3. Byly připraveny kříženci mutantů v podjednotkách komplexu ARP2/3 s markerovými liniemi nesoucí fluorescenčně označené auxinové přenašeče a sensory auxinem řízené genové...
|
|
|
Rodina auxinových přenašečů PIN: funkční a evoluční pohled
Skůpa, Petr ; Zažímalová, Eva (vedoucí práce) ; Hejátko, Jan (oponent) ; Opatrný, Zdeněk (oponent)
SOUHRN Pro růst rostlin a vývoj rostlinného těla má zásadní význam kvalitní a efektivní zpracování signálů, resp. informací pocházejících jednak přímo z rostlinného těla, ohledně rozložení jednotlivých rostlinných částí a jednak integrace podnětů z prostředí, umožňující rostlině reagovat na vnitřní vývojové podmínky i vnější hrozby vhodnou korekcí svého růstového programu. Velké množství vývojových procesů rostlinného těla je tak determinováno charakteristickým prostorovým rozmístěním auxinu - molekuly s informační hodnotou. Prostorového rozmístění auxinu v prostoru je dosaženo kombinací a bilancí velkého množství striktně regulovaných procesů, mezi nimiž významnou a jedinečnou roli hraje polární transport auxinu. Rodina auxinových přenašečů PIN pak představuje přenašeče auxinu z buňky, které díky své asymetrické lokalizaci, specifickým expresním vzorcům a modulovatelné transportní funkci zajišťují tvorbu specifických auxinových gradientů. Předmětem této disertační práce je charakterizace rolí, kterou jednotlivé PINy hrají při tvorbě a udržování vnitřních buněčných hladin auxinu a následně auxinových gradientů v rostlině. Kontrolovatelná nad-exprese proteinů PIN v tabákových buněčných liniích ukázala, že PIN4 a do určité míry také PIN6, fungují přímo jako přenašeče auxinu ven z buňky. V buněčném auxinovém...
|
|
|
Úloha cytoskeletu v auxinovém transportu
Kebrlová, Štěpánka ; Petrášek, Jan (vedoucí práce) ; Mašková, Petra (oponent)
Auxiny jsou třídou rostlinných hormonů (fytohormonů), z nichž hlavním přirozeně se vyskytujícím auxinem je indol-3-octová kyselina (IAA). Auxiny se kvůli jejich vlivu na regulaci dělení a prodlužování buněk podílejí na mnoha vývojových a fyziologických procesech jako je například vývoj embrya, tvorba cévního pletiva a tropizmy. Tyto účinky jsou často zprostředkovány směrovaným transportem auxinu, který je tak přítomen v široké škále koncentrací v buňkách i celých pletivech. Auxin je lokálně transportován z buňky do buňky z malé části difuzí a většinu transportu pak zprostředkují auxinové přenašeče umístěné na plazmatické membráně (PM). Mezi ně patří přenašeče rodiny AUX1/LAX (AUXIN RESISTANT 1/LIKE AUX1), pomáhající toku auxinu do buňky a přenašeče rodin PIN- FORMED (PIN) a ABCB/PGP (z anglického ATP-binding cassette subfamily B/P- glycoprotein), účastnící se toku auxinu směrem z buňky. Tyto proteiny jsou do různé míry závislé na systému membránových váčků, putujících podél aktinového cytoskeletu, který zajišťuje také tzv. cyklování těchto váčků mezi PM a endozomálním prostorem buněk. Regulace transportu auxinu je možná na více úrovních zahrnujících ovlivnění exprese genů pro přenašečové proteiny, regulaci jejich umisťování a aktivity a degradace. Transport auxinu může být regulován auxinem...
|
|
|
Mechanismy regulace aktivity vynašečů auxinu
Křeček, Pavel ; Zažímalová, Eva (vedoucí práce) ; Novotná, Zuzana (oponent) ; Reinöhl, Vilém (oponent)
Tvar rostlinného těla je utvářen jak vlivem vnitřního vývojového programu (který je dán dědičně), tak reakcemi na vnější podmínky. U rostlin je vliv vnějších podmínek na morfologii organismu mnohem výraznější oproti ostatním mnohobuněčným organismům. Geneticky daný vývojový program určuje rámec, v němž probíhají morfologické změny řízené vnějšími vlivy. Fytohormon auxin je významným regulátorem rostlinné morfogenese a jeho distribuce v rámci rostlinného těla je významným mechanismem, který řídí jeho růst a vývoj, přičemž koordinuje geneticky daný program se změnami vyvolanými vnějšími podmínkami. Tato práce se věnuje studiu faktorů, které mají vliv na transport auxinu z buňky. První část je věnována studiu fysiologických signálů, které se uplatňují při regulaci transportu auxinu z buňky, druhá se věnuje bioinformatické analyse transporterů auxinu z rodiny PIN. Při studiu signálů, které se uplatňují při regulaci aktivity proteinů pro transport auxinu z buňky byly vybrány fysiologické signály, o nichž je známo, že ovlivňují transport auxinu. Tyto signály byly ovlivněny působením chemikálií a bylo zjišťováno, jestli toto působení vyvolá rychlé změny (řádově v minutách) aktivity proteinů transportujících auxin z buňky(měřeno transportem na úrovni buněk). Signály, které byly schopny vyvolat takovou změnu v...
|
|
|
Rodina auxinových přenašečů PIN: funkční a evoluční pohled
Skůpa, Petr ; Zažímalová, Eva (vedoucí práce) ; Hejátko, Jan (oponent) ; Opatrný, Zdeněk (oponent)
SOUHRN Pro růst rostlin a vývoj rostlinného těla má zásadní význam kvalitní a efektivní zpracování signálů, resp. informací pocházejících jednak přímo z rostlinného těla, ohledně rozložení jednotlivých rostlinných částí a jednak integrace podnětů z prostředí, umožňující rostlině reagovat na vnitřní vývojové podmínky i vnější hrozby vhodnou korekcí svého růstového programu. Velké množství vývojových procesů rostlinného těla je tak determinováno charakteristickým prostorovým rozmístěním auxinu - molekuly s informační hodnotou. Prostorového rozmístění auxinu v prostoru je dosaženo kombinací a bilancí velkého množství striktně regulovaných procesů, mezi nimiž významnou a jedinečnou roli hraje polární transport auxinu. Rodina auxinových přenašečů PIN pak představuje přenašeče auxinu z buňky, které díky své asymetrické lokalizaci, specifickým expresním vzorcům a modulovatelné transportní funkci zajišťují tvorbu specifických auxinových gradientů. Předmětem této disertační práce je charakterizace rolí, kterou jednotlivé PINy hrají při tvorbě a udržování vnitřních buněčných hladin auxinu a následně auxinových gradientů v rostlině. Kontrolovatelná nad-exprese proteinů PIN v tabákových buněčných liniích ukázala, že PIN4 a do určité míry také PIN6, fungují přímo jako přenašeče auxinu ven z buňky. V buněčném auxinovém...
|
|
|
Auxin Transport in Arabidopsis thaliana: From the whole plant to suspension cultured cells
Seifertová, Daniela ; Zažímalová, Eva (vedoucí práce) ; Opatrný, Zdeněk (oponent) ; Hejátko, Jan (oponent)
v češtině Rostliny jsou díky svému přisedlému způsobu života vystaveny mnoha vlivům z okolního prostředí. U rostlin se vyvinula řada mechanismů, kterými koordinují jejich růst a vývoj, často za velice složitých podmínek. Jedněmi z nejdůležitějších regulátorů a přenašečů informace jsou rostlinné hormony. Auxiny, jakožto nejstarší známá skupina rostlinných hormonů, se podílejí na řízení mnoha fyziologických procesů. Distribuce auxinu na mezibuněčné úrovni je zajištěna prostřednictvím jeho transportu přes plazmatickou membránu. Auxin vstupuje do buňky buď volnou difúzí anebo je přenášen aktivně pomocí přenašečů (influx carriers). K tomu, aby se dostal do mezibuněčného prostoru a mohl vstoupit do další buňky, musí být auxin přenesen ven pomocí přenašečů ven z buňky (efflux carriers). Ačkoliv aktivní transport auxinu přes membránu je studován již téměř čtyři desetiletí, teprve posledních dvacet let přispělo k identifikaci a charakterizaci jednotlivých přenašečových molekul. Příspěvek k výzkumu těchto přenašečů přináší i tato disertační práce. Popisuje jejich úlohu od úrovně jednotlivé buňky až k úrovni orgánů a celé rostliny. Za prvé přináší detailní popis vlastností auxinového transportu v suspenzních kulturách Arabidopsis thaliana. Za druhé ukazuje, že nadprodukce auxinového přenašeče ven z buněk PIN1...
|
host ::
RSS.