Informace o projektu
Prostorové uspořádání významných jaderných domén a jejich proteinových složek
- Kód projektu
- LTC18048
- Období řešení
- 6/2018 - 11/2021
- Investor / Programový rámec / typ projektu
-
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR
- INTER-EXCELLENCE
- INTER-COST
- Fakulta / Pracoviště MU
- Středoevropský technologický institut
Buněčné jádro a jeho detailní struktura přitahovala biology odedávna. Rostlina Arabidopsis thaliana (A.thaliana, huseníček rolní) reprezentuje důležitý modelový organizmus. Jeho poměrně malý jaderný genom vykazuje jistá specifika, odlišná od organizmů s genomy velkými. Rozvoj buněčné biologie byl v posledním desetiletí stimulován zejména vývojem progresivních přístupů s vysokým rozlišením, umožňující detailní nahlédnutí do organizace jednotlivých jaderných subdomén. Cílem předkládaného projektu bude navázat na předchozí výzkum, který ukázal, že k replikaci genů pro ribozomální RNA (rRNA genů, rDNA) dochází nejen uvnitř jádra, ale také v jadérku (nukleolu), které je primárním místem jejich transkripce. Ribozomální geny představují nejčetnější repetice v genomu A.thaliana, a podílejí se na kompartmentalizaci jádra nejen formováním jadérka, ale také formováním tzv. chromocenter, míst se zvýšenou akumulací heterochromatinu. Destabilizace rDNA tak může částečně posloužit jako jeden z indikátorů celkové genomové nestability. Vzhledem k tomu, že stabilita aktivně se přepisujících rDNA genů během jejich replikace musí být zachována, další členění replikace a transkripce uvnitř jadérka se zdá být nezbytné. Nedá se také zcela vyloučit, že toto členění není asociováno se specifickou strukturou chromatinu. Navrhovaný projekt bude zaměřen: na distribuci replikace a transkripce v jednotlivých subdoménách jadérka; na rozložení histonových variant v DNA přítomné v jadérku; na mapování interakční sítě histonových chaperonů a chromatin-asociovaných proteinů a sledování jejich role při udržování stability genomu. Lze předpokládat, že data získaná během řešení projektu významným způsobem rozšíří poznatky v oblasti rostlinné buněčné biologie a přispějí k pochopení souvislosti mezi organizací jadérka a v něm probíhajícími procesy.
Cíle udržitelného rozvoje
Masarykova univerzita se hlásí k cílům udržitelného rozvoje OSN, jejichž záměrem je do roku 2030 zlepšit podmínky a kvalitu života na naší planetě.
Publikace
Počet publikací: 7
2022
-
Laser microirradiation as a versatile system for probing protein recruitment and protein-protein interactions at DNA lesions in plants
New Phytologist, rok: 2022, ročník: 234, vydání: 5, DOI
-
Telomerase Interaction Partners-Insight from Plants
International Journal of Molecular Sciences, rok: 2022, ročník: 23, vydání: 1, DOI
2021
-
Disruption of NAP1 genes in Arabidopsis thaliana suppresses the fas1 mutant phenotype, enhances genome stability and changes chromatin compaction
The Plant Journal, rok: 2021, ročník: 106, vydání: 1, DOI
-
G2/M-checkpoint activation in fasciata1 rescues an aberrant S-phase checkpoint but causes genome instability
Plant Physiology, rok: 2021, ročník: 186, vydání: 4, DOI
-
Nucleolar rDNA folds into condensed foci with a specific combination of epigenetic marks
Plant Journal, rok: 2021, ročník: 105, vydání: 6, DOI
-
Super-resolution microscopy of chromatin fibers and quantitative DNA methylation analysis of DNA fiber preparations
Journal of Cell Science, rok: 2021, ročník: 134, vydání: 15, DOI
2020
-
Large tandem duplications affect gene expression, 3D organization, and plant-pathogen response
Genome research, rok: 2020, ročník: 30, vydání: 11, DOI