Az Arabidopsis CRK protein kináz család szerepe az abiotikus stresszválasz szabályozásában, különös tekintettel a gyökér és hipokotil gravitropikus válasz szabályozására
témavezető: Cséplő Ágnes
társ-témavezető: Szabados László
helyszín (magyar oldal): MTA SzBK, Növénybiológiai Intézet, Arabidopsis Molekuláris és Genetikai Csoport helyszín rövidítés: SZBK
A kutatási téma leírása:
A növények létfontosságú szerve a gyökér, amely rögziti a növényt a talajhoz és vízet,- valamint tápanyagokat vesz fel a talajból. A gyökerek képesek a külvilág olyan ingereit érzékelni, mint a gravitációs vektor változás, a talaj só,- ill. viztartalmának változása. Az ezekre az ingerekre adott megfelelő válasz a növények számára a túlélést biztositja. Az abiotikus stresszekre adott növényi válaszok molekuláris szintű tanulmányozása nagyon fontos, mivel ezek ismeretében tudunk megfelelő stratégiákat kidolgozni a különböző abiotikus stresszek okozta károk javitására/kivédésére. Csoportunk nemrégen felfedezett és leirt egy Arabidopsis thaliana protein kinázt (CRK5), amelynek jelentős szerepe van a gyökérfejlődés és a gyökér gravitációs válaszának szabályozásában (Rigó et al.2013., The Plant Cell, 25: 1592–1608). A CRK5 kináz a Ca2+/calmodulin (CaM)-függő CRK protein kináz család egyik tagja, ez a család pedig a CDPK-SnRK szupercsaládhoz tartozik (Hrabak et al. 2003). A GFP (Green Fluorescence Protein) riporter génnel jelölt CRK5 protein kináz a gyökércsúcsban speciális, U-alakú plazmamembrán lokalizációt mutatott. Bebizonyitottuk, hogy a CRK5 kináz képes a PIN2 fehérjét foszforilálni, igy a CRK5 protein kináz inaktiválása következtében a crk5-1 mutáns gyökerében a PIN2 auxin transzporter fehérje lokalizációja jelentősen megváltozott és ennek eredményeképpen a gyökér gravitációs válasza késést szenvedett. Ezidáig az Arabidopsis thaliana CRK protein kináz család többi tagját leginkább biokémiailag jellemezték, részleges funkcionális analizist azonban csak néhány CRK protein kinázzal végeztek el (CRK1, CRK3, CRK5; Wang et al. 2004, Li et al. 2006, Rigó et al. 2013). Ismert, hogy a CDPK szupercsaládba tartozó alcsaládok résztvesznek a Ca2+ /Cam jelátvitelben, ami erősen befolyásolja a gravitációs válasz szabályozását (Sinclair and Trewavas 1997). A Ca2+ /Cam jelátvitel és a gravitációs válasz összefüggését az Arabidopsis CRK protein kináz család esetében még nem vizsgálták.
A javasolt PhD programban szeretnénk megvizsgálni az Arabidopsi thaliana CRK protein kináz minden tagjának (CRK1-CRK8) a szerepét a gyökérfejlődésben és a gyökér/hipokotil gravitációs válaszának szabályozásában, amely programm kivitelezéséhez a CRK család tagjainak funkcióvesztéses T-DNS inszerciós mutánsait használjuk fel. A program keretén belül arra is választ szeretnénk kapni, hogy az Arabidopsis CRK protein kináz család egyes tagjai hogyan szabályozzák az abiotikus (pl. oxidativ) stressszre adott válaszaikat.
előírt nyelvtudás: magyar, angol ajánlott nyelvtudás (magyar oldal): angol további elvárások: alapfokú molekuláris biológiai képzettség
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2017-09-27
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
