Imunomodulace jako nástroj funkční proteomiky při studiu hormonálních regulací rostlin

Mgr. Eva Miklánková

Bachelor's thesis

Immunomodulation as a functional proteomics tool for a study of plant hormonal regulations

Abstract:

Fytohormóny sú nepostrádateľnou súčasťou rastlinného metabolizmu. Regulujú deje, ktoré v rastlinách prebiehajú. Metabolické dráhy, ktoré sú jednotlivými hormónmi ovplyvňované, sú do veľkej miery prepojené. Skúmať funkcie jednotlivých hormónov je teda zložité. Jednou z možností, ako študovať hormóny a ich signalizačné dráhy je vyradenie alebo posttranskripčné umlčanie génov, ktoré kódujú proteíny podieľajúce sa na syntéze alebo signalizačnej dráhe hormónu. Hladinu hormónov je tiež možné modulovať expresiou enzýmu, ktorý daný hormón degraduje a pomocou špecifickej protilátky. Posledná možnosť – imunomodulácia – je novou metódou, ktorá pomocou ektopickej expresie špecifických jednoreťazcových protilátok zabezpečuje inhibíciu alebo moduláciu funkcie antigénu. Antigénom môže byť okrem hormónu aj proteín signálnej dráhy. K výhodám jednoreťazcových protilátok, ktoré sa na tento účel využívajú, patrí vysoká špecificita, možnosť zamerania s molekulovou, bunkovou, pletivovou alebo orgánovou presnosťou a schopnosť protilátky inhibovať len funkciu proteínu spojenú so signálnou dráhou za zachovania ostatných funkcii. Produkcia protilátok v rastlinách sa ukazuje aj ako možný zdroj lacných protilátok využiteľný v medicíne.

Abstract:

Phytohormones are the essential part of plant metabolism. They regulate the processes taking place in the plants. Metabolic pathways influenced by these hormones are linked together. That is the reason why it is challenging to examine their functions. There are several alternatives how to study plant hormones and their signalling pathways - the knock-out or posttranscriptional silencing of the genes that code functional proteins, modulation of the hormone level via enzymes that degrades the hormone or using the antibody against the hormone or protein. The last option is called immunomodulation. It is a new method that allows inhibition or modulation of antigene function using ectopically expressed specific single chain antibodies. The advantage of this technique is its high specificity and that it can be applied with molecular, cellular, tissue or organ level. The ectopically expressed antibodies might be a cheap source of material in medicine.

Keywords

imunomodulácia, vyradenie génu, rastlinné hormóny, cytokiníny, TCS, immunomodulation, gene knock-out, plant hormones, cytokinins

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2008

Thesis defence

• Date of defence: 23. 6. 2008
• Supervisor: RNDr. Lubomír Janda, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Molecular Biology and Genetics