Interakce ARP2/3 s komponentami rostlinné sekretorické dráhy

Abstract

The ARP2/3 complex is an evolutionarily conserved protein complex involved in actin nucleation. In animals, the loss of function of ARP2/3 subunits is usually lethal. In contrast, arp2/3 plants are viable and exhibit certain morphological defects. One of the characteristic traits of arp2/3 plants is impaired cell adhesion. This suggests a role for the ARP2/3 complex in plant cell wall secretion, specifically pectins. However, the exact molecular mechanism of ARP2/3 function in this pathway has not been elucidated yet. Preliminary results suggest a possible interaction of ARP2/3 with the secretory pathway proteins GNL1, COPI, and COG. This work combines two methods - TIRFM/VAEM and co-immunoprecipitation - to study the interaction of ARP2/3 with selected markers. However, neither colocalization nor physical interaction was demonstrated. This work also characterises COPI, COG and GNL1 with TIRFM/VAEM and shows that there is an interaction between GNL1 and endocytic markers. Key words: ARP2/3, COPI, COG, GNL1, secretory pathway

ARP2/3 je evolučně konzervovaný proteinový komplex, podílející se na nukleaci aktinu. U živočichů mutace podjednotek ARP2/3 je většinou letální. Oproti tomu arp2/3 rostliny jsou životaschopné, ale mají několik morfologických defektů. Jedním z charakteristických fenotypických projevů arp2/3 rostlin je narušená buněčná adheze. To naznačuje roli ARP2/3 komplexu v sekreci rostlinné buněčné stěny, hlavně její pektinové složky. Není však jasně, jaký je přesný molekulární mechanismus funkce ARP2/3 v této dráze. Předběžné výsledky naznačují možnou interakci ARP2/3 s proteiny sekretorické dráhy GNL1, COPI a COG. Tato práce kombinuje dvě metody - TIRFM/VAEM a koimunoprecipitaci - pro hodnocení míry kolokalizace a stanovení interakce ARP2/3 s vybranými markery. Interakce studovaných proteinů s ARP2/3 komplexem však v této práci prokázaná nebyla. Tato práce zároveň popisuje chování COPI, COG a GNL1 pomocí TIRFM/VAEM a naznačila možnou interakci GNL1 s endocytotickým markerem na plazmatické membráně. Klíčová slova: ARP2/3, COPI, COG, GNL1, sekretorická dráha