Mobilita fotosyntetických proteinů

Bc. Jaroslav KRAFL

Diplomová práce

Mobility of photosynthetic proteins

Anotace:

Metodou FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching - Návrat fluorescence po fotovybělení) byla zkoumána mobilita fotosyntetických pigment-proteinových komplexů (fykobilizomy a fotosystém II), které hrají ve fotosyntéze důležitou roli. Metoda FRAP je fluorescenční mikroskopickou metodou pro měření mobility v biologických systémech. Studované komponenty v membráně jsou vyběleny soustředěným laserovým paprskem. Návrat fluorescence ve vybělené oblasti odpovídá mobilitě (difúzi) nevybělených proteinů. Současný stav poznání o mobilitě fotosyntetických proteinů je značně omezený. Práce byla zaměřena na optimalizaci měření mobility fotosyntetických proteinů metodou FRAP. Bylo provedeno několik metodických experimentů, na základě jejichž vyhodnocení a ověření se povedlo se změřit mobilitu a difúzní koeficienty fykobilizomů a proteinů obsahující chlorofyl u vybraných zástupců ruduch (Porphyridium cruentum, Cyanidium caldarium) a sinic (Synechocystis PCC6803, Acaryochloris marina). Metodika vyvinutá v rámci diplomové práce byla uplatněna v dalších výzkumech.

Abstract:

Mobility of pigment-protein complexes (phycobilizomes and photosystem II playing a key role in photosynthesis) was studied by FRAP method (Fluorescence Recovery After Photobleaching). FRAP represents a fluorescence based microscopy method enabling measurement of protein mobility in living systems. The protein complexes are bleached by a laser pulse. And mobility of unbleached proteins is measured as a fluorescence recovery in the bleached area. Currently we have only limited knowledge about the mobility of photosynthetic proteins. This work was aimed at optimization of the photosynthetic protein mobility measurement by FRAP. I have performed several methodological experiments which led to the successful assessment of phycobilisome and chlorophyll-containing proteins diffusion coefficients in selected red algae (Porfyridium cruentum, Cyanidium caldarium) and cyanobacteria (Synechocystis PCC6803, Acaryochloris marina). The methodology developed and validated in my thesis was then applied in further research projects.

Klíčová slova

FRAP, mikroskop, fotosyntéza, fykobilizom, fotosystém, fluorescence, ruduchy, sinice

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 11. 2014

Zveřejnit od: 30. 11. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Radek Kaňa, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Zemědělská fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Zemědělské inženýrství / Rostlinné biotechnologie