Identifikace oblasti zodpovědné za interakci ELR proteinu s elicitiny

Bc. Adrián Baláži

Bachelor's thesis

Identification of region responsible for interaction of ELR with elicitins

Abstract:

ELR is a transmembrane plant protein, that belongs to the RLP protein group, which is plays a role in plant immunity system. RLP associates with RLK proteins, forming a PRR complex, which is responsible for recognizing structurally conserved molecules typical for pathogens and microbes. One of the molecule group that fits the profile are elicitins. They are proteins produced by Phytophtora and Pythium oomycete genus, which, in past, were responsible for devastating diseases in crops from Solanaceae plant family. They function as effectors, whose specific role is to trap sterols and other lipids from the plant cytoplasmic membrane due to sterol auxotrophy of oomycetes mentioned above. In this thesis, a 3D model of ELR protein was created and with known sequence of ELR gene, a proper set of primers was designed, which made the expression of short ELR version successful. Afterwards, the protein has been detected using SDS-PAGE analysis under optimized expression conditions.

Abstract:

ELR je rostlinný trans-membránoý protein patrící do skupiny RLP proteinu, které hrají roli v rostlinném imunitním systému. RLP proteiny se asociují s RLK proteiny za vzniku PRR transmembránového komplexu, který je zodpovedný za rozpoznávání strukturne konzervovaných molekul typických pro mikroby a patogeny. Mezi tyto struktury patrí i elicitiny. Jedná se o proteiny produkované oomycetami rodu Phytophtora a Pythium, které v minulosti zpusobovali vážné škody na úrode u rostlin celedi Solanaceae. Jejich funkcí je vázat sterol a jiné lipidy z bunecné membrány infikované rostliny z duvodu sterolové auxotrofie zminovaných oomycet. Tento proces navozuje v infikovaných bunkách hypersenzitivní reakci, která ústí v programovanou bunecnou smrt. V prubehu této práce byla namodelovaná 3D struktura ELR proteinu a podle dostupné nukleotidové sekvence proteinu byli navrhnuté vhodné primery, za jejichž pomocí byla úspešne pripravena krátká extracelulární varianta ELR proteinu expresí v bakteriálním expresním systému. Následne byl ELR protein detekovaný za pomocí SDS-PAGE a byly optimalizované podmínky exprese.

Keywords

Rostlinná imunita, elicitiny, oomycéty, exprese proteinu, ELR protein, Receptor-like kinase, Receptor-like protein

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 6. 2020

Thesis defence

• Date of defence: 15. 7. 2020
• Supervisor: doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.
• Reader: Mgr. Martina Zapletalová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry