Epigenetická regulácia auxínového transportu

Bc. Karolína TURČIAKOVÁ

Master's thesis

Epigenetic regulation of auxin transport

Anotácia:

PIN proteíny sú rodinou takzvaných prenášačových proteínov. Tieto typicky membránové proteíny sú nevyhnutné v procese nastavovania auxínových maxím a miním, ktoré sú kľúčovými pre tvorbu rastlinných orgánov. Nonovznikajúce orgány musia byť napojené na už existujúcu cievnu sústavu rastliny pre zabezpečenie prísunu nevyhnutných živín. V našej práci sa však budeme zameriavať konkrétne iba na jedného člena tejto rodiny, ktorým bude PIN1. Dôvodom je najmä fakt, že sa jedná o významného činiteľa v procese tvorby rastlinnej vaskulatúry. Tvorba vodivých dráh u rastlín je zložitý proces a pri jeho narušení môže dochádzať k tvorbe špecifických a silných fenotypov. Čo je pre nás v našej práci významný faktor umožňujúci štúdium vplyvov epigenetickej regulácie PIN1 za pomoci dlhých nekódujúcich RNA (lncRNA), nachádzajúcich sa v promótore PIN1 (ďalej už iba lncRNA-PIN1-1 a lncRNA-PIN1-2). V tejto práci sa zameriame na testovanie PIN1 aktivity u mutantných variantov týchto lncRNA. Zistili sme, že lncRNA-PIN1-1 a lncRNA-PIN1-2 sú negatívnymi regulátormi aktivity PIN1. Táto negatívna regulácia je nevyhnutná pre presnú kontrolu auxínového transportu pomocou PIN1, a tým pre správnu tvorbu vodivých pletív.

Abstract:

PINs are a family of auxin transport proteins. Members of this family are typically membrane-localized and they are truly a necessity in moderating specific auxin maxima and minima, which tend to be key factors in organ developmental processes. It is important that newly emerging organs are well connected to already existing vasculature, which is important for securing proper nourishment in novel parts. In our work, we will be focusing on only one member of this family of auxin-transporting proteins - PIN1. The reason lies in the fact that PIN1 is a significant player in the process of vasculature formation. If by any means this developmental process is disturbed, it will lead to the formation of specific and strong phenotypes. In a matter of fact, this is the reason enabling studies of epigenetic regulation of PIN1 protein by long noncoding RNAs (lncRNAs), that are situated in the promoter region of PIN1 (lncRNA-PIN1-1 and lncRNA-PIN1-2). In this work, we will be testing the activity of PIN1 in plants with a mutation in stated lncRNAs. Eventually, we were able to discover that lncRNA-PIN1-1 and lncRNA-PIN1-2 are likely negative regulators of PIN1 activity. This negative form of regulation is inevitable for precise control of auxin transport moderated by PIN1 and ultimately for proper vasculature formation.

Kľúčové slová

auxín, epigenetická regulácia, exosomálny komplex, lncRNA, PIN1

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Mgr. Jakub Hajný, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Biotechnology and Genetic Engineering / Biotechnology and Genetic Engineering