Samčí gametofyt nabízí mimo své klíčové úlohy v pohlavním rozmnožování rostlin i jedinečnou šanci zkoumat vývoj a diferenciaci pylu a jeho reakce na fluktuace vnějšího prostředí téměř na jednobuněčné úrovni. Rozmnožovací proces (a zejména vývoj pylu) je zde obzvláště citlivý vůči působení abiotických stresů, jejichž důsledkem je i snížení produktivity zemědělských plodin. S ohledem na výraznou úlohu posttranskripčních úrovní regulace genové exprese v pylu budeme studovat význam posttranskripční regulace pro zdatnost pylu a jeho termotoleranci. Budeme studovat 1) dynamiku translatomu v časné stresové odpovědi pylu a roli RNA-vazebných proteinů v adaptaci na podněty prostředí, 2) dynamiku pylového m6A epitranskriptomu, zejména ve vztahu ke stresem indukovanému skladování mRNA, její stabilitě a regulaci translace, a 3) spolupráci RNA-vazebných proteinů s m6A writery a readery při ukládání a aktivaci mRNA během teplotního stresu.
Preliminary scope of work in English
The male gametophyte, despite its crucial importance for sexual plant reproduction, offers a unique chance to analyze pollen development and differentiation and its response to environmental cues at almost single-cell level. The reproduction process (and pollen development in particular) is very sensitive to abiotic stress leading to the reduction of crop productivity. Considering the role of post-transcriptional regulatory levels of gene expression in pollen, we will study the importance of post-transcriptional regulation for pollen reproduction fitness and thermotolerance. We will study 1) translatome dynamics in pollen early heat stress response and the role of RNA-binding proteins in the adaptation to environmental cues, 2) pollen m6A epitranscriptome dynamics particularly in relation to stress-induced mRNA storage, stability and translation regulation, and 3) co-operation of RNA binding proteins with m6A writers and readers in mRNA storage and activation during heat stress.
