The role of gama tubulin in acentrosomal plant cells

0305117 - ÚEB 2008 CZ eng A - Abstract
Petrovská - Cenklová, Věra - Procházková, Jiřina - Doskočilová, Anna - Volc, Jindřich - Binarová, Pavla
The role of gama tubulin in acentrosomal plant cells.
[Role gama tubulinu u acentrozomálních buněk rostlin.]
Bulletin České společnosti experimentální biologie rostlin a Fyziologické sekce Slovenské botanické společnosti. 2007. s. 35.
[Konference experimentální biologie rostlin, dny fyziologie rostlin /11./. 09.07.2007-12.07.2007, Olomouc]
Keywords : gama tubulin * acentrosomal plant cells
Subject RIV: EB - Genetics ; Molecular Biology

γ-Tubulin is required for MT nucleation at defined MTOC but its role in nucleation of noncentrosomal MTs is much less understood. In acentrosomal higher plants we found the presence of heterogeneous protein complexes of γ-tubulin in association with membranes and MTs. Large of them are active in microtubule nucleation. Inducible expression of RNAi constructs were used for γ-tubulin downregulation in Arabidopsis thaliana. Complete RNAi depletion of γ-tubulin led to the absence of microtubules. During partial RNAi depletion of γ tubulin, cells could progress through mitosis, but late mitotic events cytokinesis and phragmoplast formation were strongly affected, long anaphase spindles persisted between separated nuclei and polar distribution of γ tubulin during late mitosis was disturbed and often resulted in bi or multi-nuclear cells. The cell plate formation sites were often misaligned. Also in Arabidopsis seedlings development was observed multiple abnormalities. We suggested that some functions of γ tubulin that are important for cytokinesis, cell specification and polar growth might be microtubule independent.

-Tubulin je nezbytný pro nukleaci mikrotubulů z MTOC, ale dosud není dobře objasněna jeho role při nukleaci mikrotubulů bez přítomnosti centrozómů. U acentrozomálních vyšších rostlin jsme zaznamenali heterogenní proteinové komplexy γ-tubulinu vázané s membránami a mikrotubuly. Velké komplexy byly aktivni při nukleaci MTs. Pro snížení produkce γ tubulinu u A. thaliana jsme využili inducibilní exprese RNAi konstruktů. Úplné odstranění γ-tubulinu pomocí pomocí RNAi exprese vedlo k úplné absenci MT. Po částečném odstranění γ tubulinu buňky mohli procházet mitózou, ale byly silně postiženy pozdní fáze mitózy a cytokineze a formování fragmoplastu. dlouhá anafázní vřeténka přetrvávají i během separace jader a bylo porušeno polární uspořádání  tubulinu během pozdní fáze mitózy, což často vedlo k tvorbě dvou a vícejaderných buněk. Dochází také k chybnému umístění buněčných přepážek. Také během vývoje Arabidopsis semenáčků dochází k četným abnormalitám. Domníváme se, že některé funkce  tubulinu důležité pro cytokinezi a polární růst, mohou být nezávislé na mikrotubulech.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0158510