Autofagie a další procesy v koloniích přírodních kmenů kvasinek

Abstract

Abstrakt Kvasinky Saccharomyces cerevisiae na pevném médiu vytvářejí mnohobuněčné útvary zvané kolonie. V rámci vývoje kvasinkové kolonie dochází k diferenciaci buněk a změnám metabolismu, mimo jiné se tvoří vrstva horních a dolních buněk. Metabolická aktivita horních a dolních buněk se liší. Například hladina autofagie je vyšší v U buňkách. V rámci této diplomové práce byl z dostupné literatury vytvořen ucelený přehled poznatků o molekulárních mechanismech autofagie v kvasinkách. Kolonie kvasinek při nedostatku živin do okolí v pulzech produkují amoniakový signál, díky kterému komunikují na dlouhé vzdálenosti. Studie, odhalující diferenciaci buněk v kolonii a amoniakovou signalizaci mezi koloniemi, byly prováděny s použitím laboratorních kmenů kvasinek. Kvasinky izolované z přírody vytvářejí trojrozměrné útvary zvané vrásčité kolonie. Kvasinky v rámci vrásčitých kolonií také vytvářejí různé buněčné subtypy, ale situace se zdá složitější než v rámci kolonií laboratorních kmenů kvasinek, které vytvářejí hladké kolonie. Pro studium diferenciace a dalších procesů v koloniích divokých kmenů kvasinek byly vytvořeny kmeny produkující ukazatelové proteiny Icl2p, Pox1p, Mae1p, Pma1p, Pma2p, Ino1p, Met17p, Atg8p s fluorescenční značkou. Pro...

Abstract The yeast Saccharomyces cerevisiae on solid media forms multicellular colonies. Cells within colonies undergo differentiation and metabolic diversification, including formation of two layers of cells called Upper and Lower cells. The metabolic activity of U and L cells is different. For instance a higher level of autophagy was observed in U cells. This thesis includes a literature review of molecular mechanisms of autophagy in yeasts. Yeast colonies, under starvation conditions, produce volatile ammonia signal. This signal allows them communicate over a distance. Studies, revealing cell differentiation within colonies and ammonia signalling among colonies, were performed in colonies of laboratory strains. Strains isolated from nature, so-called wild strains, form distinct structured colonies, termed fluffy. Yeast within fluffy colonies also form different cell types. However the situation seems to be more complex that within smooth colonies of laboratory strains. Strains were constructed during this study, which express marker proteins Icl2p, Pox1p, Mae1p, Pma1p, Pma2p, Ino1p, Met17p and Atg8p fused with fluorescent labels in order to study cell differentiation and other processes within fluffy colonies. Furthermore, a new system for ...