Lokalizace podjednotky exocystu EXO70E2 a forminu FH5 v kořenové čepičce Arabidopsis a jejich vztah k autofagii

Abstract

Exocyst je evolučně konzervovaný proteinový komplex, který se skládá z osmi podjednotek. Zajišťuje poutání sekretovaného váčku k cytoplazmatické membráně v místě, kde má proběhnout exocytóza. Kromě sekrece je zapojen také do dalších procesů transportu váčků, zejména do autofagie. Nejvíce evolučně rozrůzněnou podjednotkou je EXO70, která je v genomu modelové rostliny Arabidopsis thaliana kódována 23 různými geny. Jednou z podjednotek komplexu exocyst je protein EXO70E2, o kterém na základě dosavadních experimentů vyplývá, že by mohl účastnit nekonvenční váčkové sekrece proteinů, autofagie a u rostlin zatím velmi málo prostudované sekreční autofagie. Dráha sekrece a identita váčků, na které se EXO70E2 váže, však zatím nebyly zcela objasněny. Forminy jsou evolučně konzervované proteiny, které interagují s aktinovým i mikrotubulárním cytoskeletem. Ovlivňují buněčný transport, polaritu, morfogenezi, růst i sekreci váčků. Pro všechny forminy je charakteristická FH2 doména, která má schopnost tvořit dimery a nukleovat aktin. Rostlinné forminy rozdělujeme do tří tříd podle organizace proteinových domén. U cévnatých rostlin, včetně modelové A. thaliana, nalezneme pouze forminy třídy I a II. Pro forminy třídy I je typické, že mají transmembránovou doménu a propojují tak cytoskelet s buněčnými membránami. Do...

Exocyst is an evolutionary conserved protein complex consisting of eight subunits. It ensures the attachment of the secretory vesicle to the cytoplasmic membrane at the site where exocytosis is to occur. Besides secretion, it is also involved in other vesicle transport processes, particularly in autophagy. The most evolutionarily diversified subunit is EXO70, which is encoded by 23 different genes in the genome of the model plant Arabidopsis thaliana. One of the subunits of the exocyst complex is the protein EXO70E2, which has been suggested to participate in unconventional protein secretion, autophagy and secretory autophagy, which is poorly studied in plants so far. However, the secretion pathway and the identity of the vesicles that EXO70E2 binds to have not yet been fully elucidated. Formins are evolutionarily conserved proteins that interact with both the actin and microtubule cytoskeleton. They influence cellular transport, polarity, morphogenesis, growth and vesicle secretion. All formins are characterized by the FH2 domain, which has the ability to form dimers and nucleate actin. Plant formins are divided into three classes according to the organization of their protein domains. In vascular plants, including the model A. thaliana, only class I and II formins are present. Class I formins are...