13. 12. 2016

Analýza rostlinných hormonů (nejen) na buněčné úrovni

Mgr. Ondřej Novák, Ph.D.

(Laboratoř růstových regulátorů Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouci & Ústav experimentální botaniky AV ČR)

Rostlinné hormony jsou přirozeně se vyskytující organické sloučeniny, které v nízkých koncentracích ovlivňují různé fyziologické procesy v rostlinách. Naše znalosti o jejich distribuci a koncentračních hladinách v různých rostlinných orgánech, pletivech, popř. v buňkách nebo buněčných kompartmentech jsou stále nedostatečné. Díky pokrokům v hmotnostní spektrometrii se stalo cílené fytohormonální profilování nedílnou součástí širšího výzkumu v oblasti vývojové biologie, biochemie a fyziologie rostlin a vede k pochopení všech aspektů celého životního cyklu rostlin. Informace o hormonálních hladinách jsou často cenným a důležitým doplňkem molekulárně-biologického bádání a prohlubují naše znalosti o jejich účinku. Ukazuje se, že různé hormonální signální dráhy jsou provázány a propojeny v jednotnou síť stimulů a odpovědí.

Z chemického hlediska je rostlinné pletivo složitou matricí, směsí primárních a sekundárních metabolitů, které jsou přítomny v různých koncentračních hladinách. Také fytohormony reprezentují širokou škálu strukturně odlišných látek s rozdílnými fyzikálně-chemickými vlastnostmi. Výsledná charakterizace celkového hormonálního metabolomu je tedy složitým procesem složeným z mnoha dílčích kroků. Vývoj a využití nových moderních izolačních postupů a zapojení extrémně citlivých analytických technik představuje hlavní směr v cílené hormonální analýze, kterou se zabýváme v Laboratoři růstových regulátorů v Olomouci.

Mapa distribuce cytokininů v kořenové špičce (Antoniadi a kol., 2015)

Mapa byla zkonstruována ze čtyř mutantních linií huseníčku rolního (J2812:GFP, pWOL:GFP, pSCR:GFP and M0028:GFP) značených pomocí zeleného fluorescenčního proteinu (GFP) vneseného do specifických buněk kořenové špičky. Koncentrační hladiny jednotlivých metabolitů se pohybovaly na hladinách fmol/100.000 sortovaných protoplastů a výsledné koncentrace cytokininů v buňkách značených GFP byly normalizovány na cytokininové koncentrace odpovídajících GFP-neznačeným protoplastů.

PDF pozvánka na přednášku ke stažení.

CV ZDE.