Pochopit složitý mechanismus reakce rostlin na tepelný stres či sucho pomohou vědcům výsledky genetického a buněčně-biologického studia regulace YODA signální dráhy pomocí proteinů HSP90, kterou na rostlině huseníček rolní zkoumal tým vědců z katedry biotechnologií Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci. Výsledky těchto experimentů byly publikovány v prestižních časopisech Molecular Plant, Plant Physiology a Journal of Experimental Botany.
„Tento GA ČR projekt byl zaměřen na studium genetických a funkčních interakcí mezi dvěma proteiny tepelného šoku HSP90.1 a HSP90.2 a signální kaskádou řízenou YODA kinázou. Zároveň jsme studovali, zda proteiny HSP90 ovlivňují funkci této signální dráhy ve vývoji modelové rostliny, kterou byl huseníček rolní,“ uvedl Jozef Šamaj z katedry biotechnologií.
Klíčová úloha signální dráhy YODA byla už dříve popsána ve vývoji průduchů na listech rostlin a embryogenezi, takže projekt se zaměřil na charakterizaci funkčních důsledků interakce proteinů HSP90 a YODA na tyto dva důležité vývojové procesy rostlin a při reakci rostlin na tepelný stres. „Zkoumali jsme genetické a fyzické interakce mezi proteiny HSP90 a kinázou YODA řídící signální kaskádu, pomocí které rostlina dokáže reagovat na vnější podněty,“ podotkl Jozef Šamaj.
Vědci z přírodovědecké fakulty také odhalili, že tepelný stres negativně ovlivňuje vývoj průduchů rostlin. „A to včetně deregulace MITOGENEM-AKTIVOVANÉ KINÁZY 6 a transkripčního faktoru SPEECHLESS, který se spolupodílí na přepisu dědičné informace důležité pro vývoj průduchů. Navíc, interakce mezi HSP90 a YODA je důležitá pro regulaci polarity při embryogenezi. Tyto výsledky byly publikovány v prestižních časopisech Molecular Plant a Plant Physiology. Následný přehledový článek uveřejněný v časopise Journal of Experimental Botany shrnul dosavadní poznatky o biologických funkcích HSP90 proteinů,“ vysvětlil Jozef Šamaj.
prof. RNDr. Jozef Šamaj, DrSc.
Do projektu se aktivně zapojila jedna post-doktorandka Despina Samakovli a dvě doktorandky Tereza Tichá a Tereza Vavrdová spolu s jejich školiteli. „Doktorandky se naučily metody molekulárního klonování, transformaci a křížení Arabidopsis, genotypizaci a fenotypizaci mutantních linií, selekci potomstva, mikroskopické metody a vyhodnocení dat,“ řekl Jozef Šamaj.
Obě doktorandky posléze zahájily novou vědeckou práci na post-doktorských pozicích v Belgii a Norsku. „Tento projekt významně přispěl při budování jejich vědeckých kariér,“ dodal Jozef Šamaj.
Excelentně hodnocený projekt GA ČR (Genetické a buněčně biologické studium regulace signalizace YODA (MAP3K4) pomocí HSP90 u huseníčku) získala katedra biotechnologií, číslo projektu 17-24500S.
Autor textu: Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouci
Na úvodní fotce: Vývoj průduchů u huseníčku rolního