Úloha proteinu RAB-8 v rámci obranné reakce rostlin tabáku

Bc. Michaela Karhánková

Master's thesis

The role of RAB-8 protein within the defence reaction of tobacco plants

Abstract:

Protein Rab8 patří do rodiny Ras proteinů a hraje důležitou roli v membránovém přenosu. Rab GTPasy se podílejí na regulaci a jsou lokalizovány na cytosolické straně intracelulárních membrán. Naší úlohou bylo sledování změn transkriptu genu izoforem proteinů Rab8 a Rab7 a dále transkriptů genů pro malát dehydrogenasu (ME), cytoplasmatickou glutamin synthetasu (Gln) a cytosolickou glyceraldehyd-3-fosfát dehydrogenasu (cGADPH) po aplikaci elicitinu kryptogeinu. Všechny tyto geny byly vybrány na základě MS analýzy z předešlé bakalářské práce. Poněvadž jsme nevěděli, kterou z izoforem pro Rab8, Rab7, ME a Gln máme sledovat, rozhodli jsme se na základě publikací vybrat izoformy, které jsou spojené s biotickým stresem u tabáku. V naší analýze jsme suspenzní kulturu tabáku elicitovali divokým typem kryptogeinu a dvěmi mutantními formami L41F a K39T/K48T/K94T. Na základě námi provedené qPCR analýzy jsme pozorovali signifikantní nárůst u genu Rab8-5, Rab7b, ME1 a Gln1. U transkriptu genu cGADPH nebyla pozorovaná žádná změna. Dále byla provedena analýza na piezokrystalu, kde se sledovala možná interakce rekombinantního proteinu Rab8-5 s elicitinem cryptogeinem.

Abstract:

Rab8 protein is a member of the Ras protein family and plays an important role in membrane transport. Rab GTPases are localized on the cytosolic side of the intracellular membranes and take role in regulation processes.. In our work, we studied the changes in transcripts for genes malate dehydrogenase (ME), cytoplasmic glutamin synthase (Gln) and cytosolic glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (cGADPH) after treatment with elicitatin cryptogein. . All these genes were chosen on the basis of MS analysis from previous bachelors thesis. On the basis of previous publications, we selected izoforms of genes related with biotic stress of tobacco. For elicitation we used wild-type cryptogein and two mutant variants – L41F and K39T/K48T/K94T. By using qPCR we observed a significant increase in transcripts of genes Rab8-5, Rab7b, ME1 and Gln1. In transcript for gene cGADPH no change was detected. Additional analysis on piezoelectric crystal was done to study the possible interaction of recombinant protein Rab8-5 with elicitin cryptogein.

Keywords

Nicotiana Tabacum, Rab8, Rab7, malát dehydrogenasa, cytoplasmatická glutamin syntethasa, cytosolická glyceraldehyd-3-fosfát dehydrogenasa, qPCR, pET-32a, FPLC, piezokrystal Nicotiana Tabacum, malic enzyme, cytosolic glutamine synthetase, cytosolic glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, piezocrystal

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 10. 6. 2014
• Supervisor: doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.
• Reader: Mgr. Petra Procházková Schrumpfová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry