Identification and characterization of proteins regulated by plant hormones cytokinins by mass spectrometry

0377578 - ÚIACH 2013 CZ eng D - Dizertace
Dyčka, Filip
Identification and characterization of proteins regulated by plant hormones cytokinins by mass spectrometry.
Ústav analytické chemie, AV ČR, v. v. i. Obhájeno: Přirodovědecká fakulta, Masarykova univerzita. 11.6.2012. - Brno: Masarykova univerzita, 2012. 115 s.
Grant CEP: GA MŠMT 1M0570; GA MŠMT 1M06030; GA MŠMT(CZ) LC06030; GA MŠMT(CZ) LC06034; GA ČR GA206/09/2062; GA AV ČR IAA600040701
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z40310501
Klíčová slova: Arabidopsis thaliana * cytokinins * gel electrophoresis * mass spectrometry * proteomics
Kód oboru RIV: CB - Analytická chemie, separace

Rostlinné hormony cytokininy mají zásadní význam pro růst a vývoj rostlin. Pro proteomickou analýzu byli vybráni zástupci čtyř tříd cytokininů. Sedmidenní sazeničky huseníčku jarního byly vystaveny krátkodobému působení cytokininů v kultivačním médiu. Po sběru rostlinek a následné extrakci proteinů, bylo využito metod gelové elektroforézy a hmotnostní spektrometrie s ionizací laserem za přítomnosti matrice v kombinaci s detektorem doby letu pro identifikaci proteinů, u kterých byla pozorována změna exprese vlivem cytokininů. Pro nalezení fosforylovaných proteinů byly využity obohacovací techniky. Výsledky zde prezentované proteomické studie ukázaly mimo jiné možné propojení mezi vnímáním teplot rostlinnou, signalizací pomocí vápenatých iontů a signálními drahami cytokininů.

Cytokinins are plant hormones that play an important role in plant growth and development. In order to get an insight into cytokinin signalling action at the protein level, 7-day-old Arabidopsis thaliana seedlings were treated with four main cytokinins representing hydroxyisopentenyl, isopentenyl, aromatic, and urea-derived type cytokinins. After total protein extraction with standard methods, gel electrophoresis followed by matrix-assisted laser desorption/ionization-time-of-flight mass spectrometry were used to separate and identify proteins that were differentially expressed under the cytokinin treatment. The use of enrichment techniques, such as immobilized metal ions affinity chromatography and titanium dioxide chromatography, was necessary to find the phosphorylation sites of phosphoproteins. Our results indicate possible links between temperature, calcium, and cytokinin signalling.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0209699