Rostlina pro září 2008

V genech, poskládaných na vlákně DNA, jsou instrukce pro vybudování organizmu. Konkrétní gen obvykle obsahuje „recept“ na výrobu jedné bílkoviny s přesně určenou funkcí. To však nestačí. Při stavbě domu je vám návod na přípravu betonu k ničemu, pokud ho budete lít na parkety nebo na pozemek před vybagrováním základů. Vždy musíte vědět nejen co dělat, ale také kde a kdy.

Proto má každý gen dvě části. Informace o stavbě bílkoviny jsou v kódující sekvenci. Před ní je promotor. Ten určuje, ve kterých buňkách nebo za jakých okolností bude gen aktivní a bude tedy vznikat daná bílkovina.

Jak zmapovat aktivitu genu? Například tak, že spojíme jeho promotor s kódující sekvencí pro enzym, jenž přeměňuje speciální bezbarvou sloučeninu na modrou. Tento složený gen nám podá zprávu o chování promotoru – po přidání sloučeniny k rostlině zmodrají místa, kde je gen „zapnutý“.

V Laboratoři biologie pylu se zajímáme o geny důležité pro vývoj pylových zrn a tyčinek. Obrázek vypravuje příběh jednoho z nich. U oblíbené pokusné rostliny huseníčku je gen aktivní v mladých prašnících (vlevo nahoře). Později se ale jeho aktivita přesune do dolní části tyčinky – nitky (vpravo nahoře), zatímco ve vlastním prašníku zcela ustává.

Gen kóduje bílkovinu, jejíž přesnou funkci zatím neznáme. Víme však, že je nezbytná pro správný vývoj pylu: rostliny, kterým chybí, mají pyl deformovaný (vpravo dole). Vlevo dole je pro srovnání normální pylové zrno.

Foto: Antonia Gibalová, David Honys