Εμπλοκή των HSP90 στην ανάπτυξη του βλαστού

Abstract

Όλοι οι οργανισμοί κατά την διάρκεια της ζωής τους υφίστανται διαφόρων ειδών περιβαλλοντικές “πιέσεις”, τις οποίες καταφέρνουν να αντιμετωπίζουν μέσω επαγωγής διαφόρων μηχανισμών όπως η θερμοεπαγόμενη απόκριση δηλαδή αύξηση των επιπέδων των θερμοεπαγόμενων πρωτεϊνών, ( HSPs ) . Μια από τις μεγαλύτερες οικογένειες των θερμοεπαγόμενων πρωτεϊνών είναι η οικογένεια των HSP90. Σκοπός της παρούσας πτυχιακής μελέτης είναι η μελέτη της εμπλοκής των HSP90 στην ανάπτυξη του βλαστού. Για τον σκοπό αυτό χρησιμποιήθηκαν RNAi σειρές φυτών Arabidopsis για τις οποίες έγινε φαινοτυπικός χαρακτηρισμός. Πιο συγκεκριμένα επιλέχθηκε μια σείρα, η RacRNAi 10H η οποία εμφάνιζε τον πιο ακραίο φαινότυπο και χαρακτηρίσθηκε τόσο φαινοτυπικά όσο και μοριακά. Οι RNAi σειρές φέρουν T-DNA κατασκευή η οποία περιέχει την περιοχή που παρουσιάζει το μεγαλύτερο ποσοστό ομολογίας μεταξύ των κυτταροπλασματικών HSP90 γονιδίων σε φορά νοήματος-αντινοήματος υπό την καθοδήγηση του προαγωγέα Rac2/Rop7. Το γονίδιο Rac2/Rop7 ανήκει στην Rho οικογένεια μικρών GTPασών και εκφράζεται στο πρωτογενές ξύλωμα των ριζών, κοτυληδόνων, βλαστών και υποκοτυλίου. Η εισαγωγή της T-DNA κατασκευής στον οργανισμ’ό έχει ως αποτέλεσμα την ενεργοποίηση του μηχανισμού γονιδιακής αποσιώπησης και κατ’επέκταση τα μειωμένα επίπεδα των κυτταροπλασματικών HSP90 γονιδίων. Τα μέχρι τώρα πειραματικά μας δεδομένα, συνηγορούν υπέρ της εμπλοκής των HSP90 τόσο σε μονοπάτια που διέπουν τα αρχικά στάδια ανάπτυξης του Arabidopsis

( εμβρυογένεση ) όσο και σε δίκτυα που σχετίζονται με τα πρότυπα ανάπτυξης διαφορετικών οστών που απαρτίζουν το σώμα του ώριμου φυτού.

The HSP90 protein is a member of the super-family of Heat Shock Proteins and is highly conserved among all organisms from human and plants to bacteria. Apart from the basic function as molecular chaperon, the HSP90 participates in many biological procedures of the cell such as signal transduction, cellular homeostasis and control of the cell cycle. In order to investigate the function of the cytoplasmic HSP90 during shoot development in Arabidopsis thaliana, the mechanism of RNA silencing ( or RNA interference ) was used. Plants were transformed by a silencing construct targeting the cytoplasmic HSP90, driven by the tissue-specific promoter RAC2/ROP7. The produced transgenic lines presented pleiotropic phenotype with severe shoot morphological alterations. The hitherto experimentally data favor the involvement of HSP90 in both pathways governing early development of Arabidopsis ( embryogenesis) and networks associated with development models of different bones that make up the body of the mature plant.