Studium metabolismu cytokininů u sinic

Bc. Helena DOBIÁŠOVÁ

Bakalářská práce

The study of cytokinin metabolism in cyanobacteria

Anotace:

Cytokininy, plnící v rostlinách funkci hormonů, jsou syntetizovány také u cyanobakterií, které jsou považovány za pravděpodobné předchůdce chloroplastů. U Nostoc PCC 7120 byly objeveny geny kódující proteiny metabolismu cytokininů. U proteinu cytokinindehydrogenasy, jež degraduje cytokininy na adenin nebo N9-substitutuovaný adenin a aldehyd odvozený od postranního řetězce, nebyla dosud prokázána enzymová aktivita. Proto byla provedena studie, jejímž cílem bylo zjistit, zda a jak Nostoc metabolizuje cytokininy. Tritiem značené cytokininy isopentenyladenin, isopentenyladenin ribosid a benzyladenin, které vstoupily z média do buněk, byly zcela metabolizovány. Vzniklé sloučeniny byly po přečištění extrakcí na pevné fázi separovány HPLC/UV metodou a radioaktivita v jednotlivých frakcích byla měřena scintilačním detektorem. Největší část radioaktivity byla nalezena ve směsi dvou metabolitů, z nichž jeden byl pravděpodobně adenin. Druhý detekovaný metabolit nebyl identifikován. V navazující studii budou cytokininy separovány na vhodnější koloně a neznámé metabolity identifikovány hmotnostním spektrometrem.

Abstract:

Cytokinins, functioning as plant hormones, are also synthesized in cyanobacteria, which are considered to be likely precursors of chloroplasts. The genes coding proteins of cytokinin metabolism were discovered in cyanobacteria Nostoc PCC 7120. Enzyme activity of a putative cytokinindehydrogenase, the protein that degrades cytokinins to adenine or N9-substituted adenine and aldehyde derived from side chain, has still not been demonstrated. Therefore, a study aimed to determine, whether and how cytokinins are metabolized by Nostoc, was performed. Tritium-labeled cytokinins isopentenyladenine, isopentenyladenine riboside and benzyladenine, which were taken by cells from the media, were completely metabolized. The resulting compounds were, after purification by solid phase extraction, separated by HPLC/UV method and the radioactivity in resulting fractions was measured by scintillation detector. The largest portion of radioactivity was found in a mixture of two metabolites, one of which was probably adenine. The second detected metabolite was not identified. In the follow-up study cytokinins will be separated on an appropriate column and unknown metabolites will be identified by mass spectrometry.

Klíčová slova

Cytokininy, metabolismus cytokininů, Nostoc PCC 7120

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 5. 5. 2011

Zveřejnit od: 5. 5. 2011

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 7. 6. 2011
• Vedoucí: Doc. RNDr. Jitka Frébortová, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biochemie / Biochemie