velikost textu

Funkční analýza podjednotek rostlinného Arp2/3 komplexu

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Funkční analýza podjednotek rostlinného Arp2/3 komplexu
Název v angličtině:
Functional analysis of plant Arp2/3 complex subunits
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Mgr. Jakub Kukla
Vedoucí:
RNDr. Kateřina Schwarzerová, Ph.D.
Oponent:
RNDr. David Honys, Ph.D.
Id práce:
70041
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Buněčná a vývojová biologie (NBUNVYB)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
23. 9. 2011
Výsledek obhajoby:
Dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
aktin, cytoskelet, ARP2/3 komplex, Nicotiana tabacum, BY-2
Klíčová slova v angličtině:
actin, cytoskeleton, ARP2/3 complex, Nicotiana tabacum, BY-2
Abstrakt:
1. Abstrakt ARP2/3 komplex je velmi dobře prostudovaný v případě živočichů, hraje klíčové úlohy v motilitě buněk a nitrobuněčných organel. Jeho defekty jsou spojeny s těžkými růstovými poruchami a letalitou u postižených buněk. Naproti tomu u rostlin nebyl zjištěn tak dramatický fenotyp mutací v ARP2/3 komplexu jako u živočichů. Je možné, že právě rozdílný způsob života rostlin a živočichů, přispívá k odlišným strategiím využití buněčného cytoskeletu, jehož je ARP2/3 komplex součástí. Tento vysoce konzervovaný komplex 7 proteinů je od kvasinek až po člověka využíván především k tvorbě aktinových vláken de novo, jeho pomocí vznikají složité aktinové sítě a někteří parazité jsou schopny jeho nukleační schopnosti, spojené s aktinem, zneužívat k aktivnímu pohybu uvnitř hostitelské buňky. Jelikož rostliny obklopuje buněčná stěna,bránící tak jejich aktivnímu pohybu, zároveň poskytující buňkám oporu a udělující tvar, bylo by nasnadě přemýšlet o tom, zda by ARP2/3 komplex v rostlinách mohl zastupovat i jiné funkce, které u živočichů neznáme. Pokud uvažujeme o odlišné životní strategii rostlin a živočichů, nemůžeme přehlédnout i to co obě říše spojuje. Tedy potřeba udržování integrity vezikulárního transportu a endomembránových procesů. Bez aktinové a tubulinové sítě by tyto procesy nemohly probíhat. Ovšem vzhledem k evoluční separaci rostlin a živočichů,mohou být některé proteiny, tedy i ARP2/3 komplex, být částečně funkčně zastoupeny jinými proteiny, případně jejich funkce plně převezmou. Kromě ARP2/3 komplexu existují i další proteiny s vlastností tvorby aktinových vláken „de novo“ ,patří mezi ně například forminy. U rostlin je známo, že disponují mnohem větším množstvím forminů, než živočichové a to by mohlo být dalším vodítkem, proč se mutanty ARP2/3 komplexu projevují jen ve zcela omezené míře, která neohrožuje rostlinu na životě. Mezi tyto mírné fenotypické znaky patří porušení morfologie laločnatých pokožkových buněk, zkroucení a zkrácení trichomů, nesouvislé vrstvy hypokotylových buněk a zkrácení a zvlnění kořenových vlásků. Předmětem této práce je analyzovat vybrané podjednotky ARP2/3 komplexu z hlediska jejich lokalizace a možných vazebných partnerů. Klíčová slova: aktin, cytoskelet, ARP2/3 komplex, Nicotiana tabacum, BY-2
Abstract v angličtině:
1. Abstract ARP2/3 complex is well studied in case of animals, it plays key roles in motility of cells and intracellular organels. It‘s malfunctions result in severe growth disorders and even lethality of affected cells. On the contrary, plant cells do not exhibit such dramatic phenotype of ARP2/3 complex mutations like it is by animals. It is possible that just the different life strategies of plants and animals contribute to differences in a way how animal and plant cells use their cytoskeleton, where ARP2/3 complex is it’s part as well. It is highly conserved 7 protein complex from yeast to human. His main functions are creation of new “de novo“ actin filaments, actin branched filaments network. Some of the parasite organisms are capable of missusing its nucleator activity to actively move inside of host cell. Because of the plant cells are sourounded by the cell wall, which give them support in creating various shapes and also hinders active movement of the whole cell body, it is likely that ARP 2/3 complex could be possibly involved in novel plant specific functions as well. If we think about the different life strategy of plants and animals we can not ignore all the things these two kingdoms have in common regarding to cytoskeleton processes. That is the need both for vesicular transport and endomembrane procceses integrity maintance. These processes could not exist without actin and tubulin filamentous network. Though because of the evolutionary separation of plants from animals, there can be some of the proteins (including those in ARP2/3 complex) partially or fully functionally substituted by other proteins. Besides of the ARP2/3 complex there are several other proteins with ability to nucleate actin filaments “de novo“, for example formins. It is known the plants have much more formins in their disposal than the animals have. That could be another clue why mutans in plant ARP2/3 complex do show only mild phenotype. These mild phenotype features include aberrant moprhology of puzzle- like epidermal cells, twisting and shortening of trichomes, discontinous hypochotyl cell layers and shortening or twisting of root hairs. Subject of this diploma thesis is to analyze selected ARP2/3 complex subunits in a matter of it’s localization and possible binding partners. Key words: actin, cytoskeleton, ARP2/3 complex, Nicotiana tabacum, BY-2
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Jakub Kukla 2.62 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Jakub Kukla 30 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Jakub Kukla 15 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Kateřina Schwarzerová, Ph.D. 219 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. David Honys, Ph.D. 152 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 59 kB