velikost textu

Evolučně-vývojové studium membránových proteinů

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:
Evolučně-vývojové studium membránových proteinů
Název v angličtině:
Evolutionary-developmental study of membrane proteins
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Stanislav Vosolsobě
Školitel:
RNDr. Kateřina Schwarzerová, Ph.D.
Oponenti:
prof František Baluška
doc. RNDr. Helena Štorchová, CSc.
Konzultanti:
RNDr. Jan Petrášek, Ph.D.
RNDr. Lukáš Fischer, Ph.D.
Id práce:
99154
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra experimentální biologie rostlin (31-130)
Program studia:
Anatomie a fyziologie rostlin (P1524)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
27. 9. 2019
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
plazmatická membrána; cytoskelet; rostlinná buňka
Klíčová slova v angličtině:
plasma membrane; cytoskeleton; plant cell
Abstrakt:
Evolučně–vývojové studium membránových proteinů Mgr. Stanislav Vosolsobě Školitelka: Kateřina Schwarzerová Disertační práce Abstrakt Různými přístupy fylogenetické a funkční analýzy vybraných membránových signálních proteinů jsem přinesl nové důkazy, které podporují hypotézu, že molekulární evoluce proteinových rodin je výrazně dynamický, nikoliv konzervativní, proces. U rodiny periferních plasmalemových proteinů DREPP vázajících vápník, které jsou specifické pro rostlinou linii Euphyllophyta, jsem nalezl mnoho nezávislých genových duplikací spojených s vysokou flexibilitou způsobu, jakým proteiny interagují s membránou. Porovnáním třech rodin proteinů zajišťujících transport auxinu, PIN-FORMED, LAX a PILS, jsem zjistil, že se objevily na zcela odlišných úrovních evolučního stromu rostlinné říše, a ačkoliv se podílejí na fundamentálních morfogenních procesech, jako je buněčná diferenciace, zakládání orgánů a tropismy, přičemž jejich ztrátové mutace mají velmi silný fenotypový projev, prodělaly tyto genové rodiny na různých taxonomických úrovních řadu duplikací a ztrát, z čehož vyplývá, že i klíčové fyziologické procesy sdílené napříč rostlinami mohou být vykonávány proteiny podléhajícími současné evoluci. Evolučně- vývojová syntéza funkčních a fylogenetických výsledků musí být tudíž konána s velkou obezřetností, s ohledem na riziko artefaktů fylogenetické analýzy a nepatřičných zobecnění výsledků funkčních studií učiněných na omezeném počtu modelových organismů.
Abstract v angličtině:
Evolutionary–developmental study of membrane proteins Mgr. Stanislav Vosolsobě Abstract Using a plethora of experimental approaches for phylogenetical and functional study on several membrane signalling proteins, I brought new evidences supporting a hypothesis that the molecular evolution of protein families is a highly dynamic, not conservative, process. In DREPP family of calcium-binding peripherally-associated plasma-membrane proteins I found a broad flexibility in protein-membrane binding manners coupled with a many independent duplication of this Euphyllophyta-clade specific plant gene. In three families of auxin transporting proteins, PIN-FORMED, LAX and PILS, I showed that emergences of these proteins are uncorrelated and placed on different levels of the plant kingdom phylogenetic tree. However these proteins ensure very fundamental plant morphogenetic processes, like cell differentiation, organ formation or tropisms, with strong effects of their deleterious mutations, I found many gene radiations and losses on a all taxonomic levels in these families, evidencing that key and shared physiological processes may be realised by genes touched by a recently undergoing evolution. Evolutionary-developmental synthesis of a functional and phylogenetic data must be done with caution due to high risk of phylogenetic analysis artefacts and inappropriate generalisations of functional observation acquired on a limited number of model organisms. Keywords Arabidopsis thaliana, Nicotiana tabacum, Chara braunii, Klebsormidium flaccidum, DREPP, developmentally regulated plasma membrane polypeptide, PCaP1, PCaP2, plasma membrane-asociated cation-binding protein, MAP18, microtubule-asociated protein, peripherally-associated membrane proteins, auxin transport, PIN, PIN-FORMED, AUX1, LAX, PILS, PIN-LIKES, PLDδ, Phospholipase D, GFP fusion, FRAP, RICS, photobleaching, correlation spectroscopy, plasma membrane, actin, microtubules, cytoskeleton, myristylation, PtdInsPs, phosphatidylinositolphosphates, membrane affinity, phylogeny, maximum likelihood, blast, grid computing, ImageJ macro, deconvolution, PSF, point spread function, R-package, linear mixed-effect models, evolutionary-developmental biology, EVO-DEVO, plant origin, terrestrialisation.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Stanislav Vosolsobě 95.29 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Stanislav Vosolsobě 40 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Stanislav Vosolsobě 53 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Stanislav Vosolsobě 71 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof František Baluška 213 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Helena Štorchová, CSc. 345 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 171 kB