A cirkadián óra egy olyan biokémiai időzítő szerkezet, amely ritmikusan szabályoz számos molekuláris és élettani folyamatot olyan módon, hogy azok mindig a legmegfelelőbb napszakra essenek. Növényekben az óra központi oszcillátorát az óragének/fehérjék építik fel, amelyek visszacsatolt transzkripciós-transzlációs mechanizmusok révén szabályozzák egymás és önmaguk működését. Az oszcillátort elsősorban külső fényjelek igazítják a valós időhöz (input), míg a ritmikus szabályozó jelek a kimeneti oldalon keresztül érik el az adott célfolyamatot. Az oszcilláció létrehozásának alapja ugyan a transzkripció ritmikus szabályozása, de az órafehérjék másodlagos módosítása is fontos az óra megfelelő működéséhez.
Korábbi munkánk során azonosítottunk két új cirkadián óra mutánst Arabidopsis thaliana modellnövényben. A mutánsok elsődleges fenotípusa a vad típusú növények viszonylatában értelmezett rövid, illetve hosszú periódus, amelyet a CAB2:LUC riportergén ritmikus kifejeződése révén mértük. Mivel a periódus fenotípusok egyik esetben sem függtek a fénykörülményektől, a mutációk valószínűleg a központi oszcillátor működését befolyásolják. Genom-szekvenáláson alapuló térképezéssel mutánsonként 5-6 olyan nukleotid-eltérést (és ezáltal jelölt géneket) azonosítottunk, amelyek nagyon szoros kapcsoltságot mutattak a megfelelő cirkadián fenotípusokkal.
A projekt főbb céljai között szerepel (i) a mutánsok részletes élettani és molekuláris szintű jellemzése, (ii) azon gének azonosítása a jelöltek közül, amelyek mutációja a cirkadián fenotípusok okozója, (iii) ezen gének által kódolt fehérjék jellemzése és (iv) funkciójuk elhelyezése a növényi óra aktuális modelljében.
A kutatómunka során olyan csúcs-technológiának számító eljárásokat, mint pl. az in vivo luminescencia-leképezés kombinálunk modern molekuláris biológiai módszerekkel (transzgenikus növények előállítása, génkifejeződés vizsgálata, fehérjék biokémiai/analitikai elemzése) és klasszikus élettani vizsgálatokkal (virágzási idő meghatározása, fotomorfogenikus válaszok) annak érdekében, hogy feltárjuk azokat a mechanizmusokat, amelyek által az újonnan felfedezett két órakomponens hatással van a cirkadián oszcillátor működésére és annak egyéb fontos jelátviteli rendszerekkel való kapcsolataira.
előírt nyelvtudás: angol ajánlott nyelvtudás (magyar oldal): angol további elvárások: MSc diploma (biológia), tudományos közlemények önálló feldolgozása
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2021-09-01
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
