1 / 56

Molekularni mehanizmi delovanja biljnih hormona

Molekularni mehanizmi delovanja biljnih hormona. Signali iz spoljašnje i unutrašnje sredine Unutrašnji signali su hormoni ili regulatori rasta Auksini Giberelini Citokinini Brasinosteroidi Jasmonati Etilen Abscisinska kiselina (ABA) Strigolaktoni

cruz
Download Presentation

Molekularni mehanizmi delovanja biljnih hormona

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Molekularni mehanizmi delovanja biljnih hormona

  2. Signali iz spoljašnje i unutrašnje sredine • Unutrašnji signali su hormoni ili regulatori rasta • Auksini • Giberelini • Citokinini • Brasinosteroidi • Jasmonati • Etilen • Abscisinska kiselina (ABA) • Strigolaktoni • Fitosulfokini, sistemin; salicilna kiselina, NO

  3. Percepcija, transdukcija signala, efektorni molekuli • Tipovi receptora kod biljaka: • membranski, vezani za G-proteine • F-box proteini • Dvokomponentne histidin kinaze • LRR RLK (LRR receptor-like protein kinaze)

  4. Fitohormoni deluju na nivou ćelije, tkiva, organa, organizma Na nivou ćelije regulišu: proliferaciju, elongaciju, diferencijaciju, ćelijsku smrt ekspresija gena promene u membrani i ćelijskom zidu kontrola ćelijskog ciklusa Efekat hormona zavisi od interpretacije signala u ćeliji

  5. - ključni biljni regulatorni molekuli brzi efekti (hiperpolarizacija membrane – 5 min, konc. Ca++ - 5 s, sekrecija protona 10 min) ekspresija gena auksini

  6. ABP1 je membranski receptor auksina, odgovoran za izduživanje ćelijskog zida. Posle vezivanja auksina, ABP1 preko G proteina aktivira fosfolipazu A2, koja razlaže fosfatidil holin do lizofosfolipida i masnih kiselina. Masne kiseline su prekursori za sintezu jasmonata, a lizofosfolipid aktivira P-ATP-azu, koja izbacuje protone kroz membranu u ćelijski zid i tako aktivira enzime odgovorne za izduživanje ćelijskog zida. Ovaj signalni put auksina aktivira i kalijumove kanale

  7. Regulacijaizduživanja ćelijskog zida XET – ksiloglukan transglikozidaza; ekspanzini

  8. Kako deluje auksin Receptor je transport inhibitor response protein 1 (TIR1) ili AFB protein - MAP kinaze? Dve glavne familije proteina koji učestvuju u promeni ekspresije gena pod uticajem auksina: -Auxin responses factors (ARFs)(biljno specifični TF) -Aux/IAA proteini

  9. TPL korepresor TPL korepresor Aux/IAA nemaju DNK vezujući domen, već interaguju sa TPL preko domena I; domen II se vezuje za F box protein, a domeni III i IV su za homo-i hetero dimerizaciju i interaguju sa domenima u ARFs

  10. U genomu arabidopsisa ima 29 Aux/IAA gena, 23 ARFs, 6 TIR1/AFBs, 5 TPL… AFB –auxin binding F box protein

  11. auxin response factor V C fitohrom citokinin citokinin

  12. SCF-E3 ubikvitin ligaza vrši ubikvitinaciju proteina koji će biti degradovani u 26S proteazomu

  13. Prikaz delovanja auksina

  14. Giberelini Dodavanje giberelina normalizuje rast irazviće biljaka

  15. GA se koristi kao signal koji iz embriona prenosi informaciju u aleuronski sloj i aktivira transkripciju gena za hidrolitičke enzime -vezivanje giberelina za receptor dovodi do oslobadjanja GA-zavisnih transkripcionih faktora od represora -ovi transkripcioni faktori sada mogu regulisati transkripciju gena

  16. GID1—receptor za giberelin (homolog sa hormon-senzitivnom lipazom); DELLA -domen represori

  17. SCF-E3 ubikvitin ligaza sa vezanim DELLA represorima, koji će biti degradovani preko 26S proteazoma

  18. Mehanizam delovanja giberelina

  19. Indukcija sinteze α amilaze giberelinima etilen stabilizuje represor CE, CE1—VP1, ABI4 U regulatornom regionu gena koji odgovaraju na giberelin nalazi se GARE element, koji ima i dodatne elemente (CE, CE1); za ove elemente mogu da se vežu transkripcioni faktori koji su uključeni u odgovor na hormon ABA;

  20. Giberelin u regulaciji tranzicije ka cvetanju

  21. COI1 F-box protein kao receptor za jasmonat SCF COI1degradacija represora JAZ represori sprečavaju delovanje jasmonata MYC2 je glavni aktivator delovanja jasmonata

  22. Sličnosti signalnih puteva auksina, giberelina i jasmonata

  23. Neosetljivi mutanti Konstitutivni mutanti

  24. Dvokomponentni receptorski sistem (senzor+regulator odgovora) Dvokomponentna histidin kinaza

  25. receiver domen Dvokomponentni signalni sistem kod prokariota nalazi se na dva proteina

  26. prokarioti eukarioti višestepeni fosforelejni sistem

  27. glavni inhibitor gena koji odgovaraju na etilen

  28. CTR1- Raf protein kinaza EIN3 – transkripcioni faktor F-box proteini EIN2 stabilizuje EIN3 “rani geni” “kasni geni”

  29. CTR1 SCF-EBF domeni za etilen i jasmonat primary ethylene response element

  30. citokinini

  31. autofosforilacija receptora histidin- fosfotransfer proteni (relej) B regulatori odgovora (B-ARR) A regulatori odgovora (A- ARR)

  32. senescencija

  33. Interakcije citokinina i drugih regulatornih molekula

  34. Sličnosti i razlike u strukturi receptora za citokinine i etilen

  35. Brasinosteroidi Otkriveni u polenu Brassica spp. -strukturno slični steroidnim hormonima

  36. Brasinosteroidi Imaju široki spektar fizioloških efekata -elongacija, ćelijska deoba, razviće vaskularnog tkiva, odlaganje senescencije i reproduktivnog razvića -zajednički efekti sa auksinima i giberelinima

  37. struktura nekih RLK kod biljaka BRI1 i BAK1 čine receptor za brasinosteroide; aktiviran receptor inhibira BIN2 protein kinazu, koja je glavni inhibitor delovanja brasinosteroida

  38. TF Inhibira biosintezu brasinosteroida

More Related