Rostlinný tubulinový kód
Plant tubulin code
bachelor thesis (DEFENDED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/119579Identifiers
Study Information System: 205446
Collections
- Kvalifikační práce [19614]
Author
Advisor
Referee
Cvrčková, Fatima
Faculty / Institute
Faculty of Science
Discipline
Molecular Biology and Biochemistry of Organisms
Department
Department of Experimental Plant Biology
Date of defense
9. 7. 2020
Publisher
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaLanguage
Czech
Grade
Excellent
Keywords (Czech)
tubulin, mikrotubuly, izotypy, posttranslační modifikace, tubulinové genové rodiny, rostlinná buňka, tubulinový kódKeywords (English)
tubulin, microtubules, isotypes, posttranslational modifications, tubulin gene families, plant cell, tubulin codeMikrotubuly, které jsou tvořeny polymery α- a β-tubulinu, jsou základní složkou cytoskeletu. Oba typy tubulinů vykazují napříč eukaryotickými organismy značnou sekvenční homologii. Tubuliny jsou kódovány poměrně rozsáhlými genovými rodinami, obzvláště u mnohobuněčných organismů. Expresí těchto genů vznikají tubulinové izotypy, které mohou vykazovat odlišné vlastnosti. Jednotlivé izotypy mohou být dále posttranslačně modifikovány. Mezi nejznámější posttranslační modifikace tubulinu patří acetylace, fosforylace, tyrozinace, polyglutamylace a polyglycylace. Díky kombinaci exprese různých tubulinových izotypů a jejich různých posttranslačních modifikací vzniká v buňkách "směs" heterogenních tubulinů, které mohou vykazovat odlišné vlastnosti a vykonávat různé funkce. Tento jev nazýváme tubulinový kód. Ačkoliv byla existence tubulinového kódu prokázána u většiny modelových organismů včetně rostlin, pochopení přesného významu zabudování různých tubulinu do mikrotubulů je stále předmětem výzkumu. Velká část výzkumu tubulinového kódu byla provedena na živočišných modelech. Oproti tomu v rostlinách se toho o významu tubulinového kódu ví relativně málo. Tato práce shrnuje současné poznatky o výskytu a regulaci tubulinových izotypů a jejich posttranslačních modifikací v rostlinách.
Microtubules, which are made of polymers of α- and β-tubulin, are an integral part of the cytoskeleton. Both types of tubulin share a considerable sequential homology across eukaryotic organisms. Tubulins are encoded by relatively large gene families. The expression of these genes produces different tubulin isotypes, some of which may exhibit different properties. Tubulin isotypes can be further posttranslationally modified. The best known posttranslational modifications of tubulin include acetylation, phosphorylation, tyrosination, polyglutamylation and polyglycylation. The tubulin code arises from the combination of expression of different tubulin isotypes and their posttranslational modifications. As a consequence, microtubules in cells can be composed of a "mixture" of different tubulins with distinct functions and properties. Even though the existence of the tubulin code has been proven in every model organism, plants included, the precise understanding of the meaning of microtubules being composed of different tubulins is still subjected to research. Much of the research on the tubulin code has been carried out on animal models. In contrast, relatively little is known about the existence of the tubulin code in plants. This theses summarizes current knowledge on the localization and regulation...