Laboratoř buněčné biologie
Buněčná morfogeneze a přenos signálů - GTPázy a jejich regulátory v rostlinné buňce
Hlavní oblastí zájmu naší laboratoře je buněčná morfogeneze a s ní spojené regulační procesy v rostlinných buňkách. U rostlin, jejichž buňky nemohou migrovat, je morfogeneze výsledkem procesu orientovaného buněčného dělení a orientovaného buněčného růstu. V naší práci se soustřeďujeme na vnitrobuněčné molekulární mechanizmy morfogeneze, které se projevují například při klíčení a růstu pylové láčky či vývoji embrya. Bílkoviny, které se účastní těchto procesů, jsou, přes velké rozdíly ve struktuře a chování buněk rostlin, hub a živočichů, velmi podobné (Žárský a Cvrčková, 1997; Cvrčková et al., 2001).
Pomocí cDNA knihoven a RT-PCR jsme identifikovali několik GTPáz patřících do rodiny Ras, jež se exprimují v pylu vyšších rostlin. Vedle řady Rab bílkovin účastnících se regulace transportu membránových váčků jsme charakterizovali také Rho/Rac GTPázu (u rostlin nazvaná Rop), která se pravděpodobně účastní organizace aktinového cytoskeletu při vývoji pylu. S využitím mikroinjekcí GTP/GDP do pylových láček jsme dokázali, že GTPázy regulují buněčnou polaritu (Eliáš et al., 2001). Nově jsme naklonovali a částečně charakterizovali fosfolipázy D (PLD) exprimované v pylu tabáku jako potenciální efektory GTPáz. Dokázali jsme, že kyselina fosfatidová produkovaná fosfolipázou D se účastní procesu růstu rostlinné buňky (Potocký et al., 2003). Na výzkumu PLD naše laboratoř úzce spolupracuje s kolegy z VŠCHT (Dr. O. Valentová).
Pomocí funkční komplementace teplotně senzitivního kvasinkového mutanta sec19-1 jsme charakterizovali Rab GDP disociační inhibitor (Rab GDI) z Arabidopsis thaliana - (Žárský et al. 1997) a nyní jsme se zaměřili na komplex Rab geranylgeranyltransferázy, který se podílí na posttranslační prenylaci Rab GTPáz. Ve spolupráci s kolegy z Katedry fyziologie rostlin PřF UK (Dr. Fatima Cvrčková) pracujeme na charakterizaci rodiny rostlinných forminů, které se podílejí na tvorbě aktinových filament a dalších procesů. Zaměřujeme na studium rostlinných homologů komplexu Exocyst (v ostatních eukaryotech se účastní lokalizace exocytózy) a funkci PLD při růstu rostlinné buňky (Eliáš et al., 2003; Potocký et al., 2003).
Pracovníci
- Ing. Ondřej Novotný
vedoucí skupinyvedoucí vědecký pracovník
- Ing. Martin Potocký Ph.D.
vědecký pracovník
- Mgr. Edita Drdová
- RNDr. Michal Hála Ph.D.
- Mgr. Denisa Oulehlová PhD.
- Tamara Pečenková Ph.D.
- Ing. Přemysl Pejchar Ph.D.
- Roman Pleskot
- Mgr. Lukáš Synek PhD.
- RNDr. Viktor Žárský CSc.
vědecký asistent
- Mgr. Lucie Brejšková PhD.
- Ing. Andrea Potocká Ph.D.
- Mgr. Hana Soukupová Ph.D.
doktorand
- Bc Matěj Drs
- Samuel Haluška
- Mgr. Jitka Ortmannová
- Anamika Rawat
- Mgr. Martina Růžičková
- Mgr. Juraj Sekereš
- Mgr. Nemanja Vukasinovic
laborant
- Bc. Jana Šťovíčková
emeritus
- Doc. RNDr. Jiří Luštinec CSc.
Výzkumné projekty
- Good-Cop/Bad-Cop: Distinct roles of anionic phospholipids in plant endocytosis , GA ČR , Martin Potocký
- Multiscale analysis of signalling phospholipids and their interaction protein partners in the regulation of plant tip growth , GA ČR , Martin Potocký
- Funkce rostlinného poutacího komplexu exocyst v exocytóze, buněčném dělení a biogenezi buněčné stěny , GA ČR , Michal Hála
- Úloha diacylglycerolu při toxickém působení hliníku u rostlin , GA ČR , Přemysl Pejchar
- Exocyst, poutací komplex sekretorických váčků, v polarizaci transportu auxinu , GA ČR , Lukáš Synek
- Charakterizace vybraných příslušníků nových skupin rostlinných forminů - třídy II a třídy III. , GA ČR , Viktor Žárský
- Chracterisation of NADPH oxidase from tobacco pollen and its role in regulation of polar cell expansion , GA ČR , Martin Potocký
- Transkriptom mutanta exo70A1 a buněčné funkce EXO70A1, předpokládané podjednotky exocystu , GA AV , Lukáš Synek
- Transkriptom mutanta exo70A1 a buněčné funkce EXO70A1, podjednotky komplexu exocyst, u Arabidopsis thaliana , GA AV , Lukáš Synek
Publikace
2018
- DEVELOPMENTAL CELL 45 465-480 2018 (External fulltext)
- ANNALS OF BOTANY 121 297-310 2018 (External fulltext)
2017
- NEW PHYTOLOGIST 213 (3) 1052–1067 2017 (External fulltext)
- PLANT PHYSIOLOGY 173(3) 1659-1675 2017 (External fulltext)
- INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES 18(4) 2017 (External fulltext)
- ANNALS OF BOTANY 120 437–446 2017 (External fulltext)
- JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY 139 4019-4024 2017 (External fulltext)
- ACS CENTRAL SCIENCE 2017 (External fulltext)
- CURRENT OPINION IN PLANT BIOLOGY 40 131–137 2017 (External fulltext)
2016
- G3: GENES, GENOMES, GENETICS 6 3065-3076 2016