Genetic elucidation of molecular mechanisms underlying cell polarity and auxin transport in plants
Project goals
The directional, cell-to-cell transport of the plant signalling molecule auxin is a unique process mediating a wide variety of developmental roles including embryogenesis, organogenesis and tropisms. Direction of auxin flow between cells depends on a dynamic polar localisation of auxin transporters from the PIN family. The decision about subcellular polar PIN localization is crucial for diverse auxin developmental roles. Our aim is to use molecular genetic approaches in the model plant Arabidopsis thalina to elucidate mechanism of cell polarity in plants by identifying molecular components of PIN polar localisation. We will perform a mutant screen for suppressors of agravitropic phenotype of PIN2::PIN1.HA transgenic line that shows ectopically mislocalized PIN1 protein. Map-based cloning of these mutants will reveal molecular components of cell polarity and protein targeting in plants as well as additional players regulating auxin-mediated development in Arabidopsis and an important crop Zea mays.
Keywords
auxinauxin transportcell polarityvesicle traffickingHuseníček rolníforward genetics
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 17 (SGA0201300005)
Main participants
Masarykova univerzita / Středoevropský technologický institut
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
13-40637S
Alternative language
Project name in Czech
Genetické studie k identifikaci molekulárních mechanizmů buněčné polarity a auxinového transportu v rostlinách
Annotation in Czech
Směrový transport rostlinného hormonu auxinu mezi buńkami reguluje širokou škálu vývojových procesů včetně vývoje embryí, tvorby nových orgánů a tropizmů. Směr mezibuněčného auxinového toku závisí na dynamické, polární lokalizací PIN proteinů, které fungují jako transportery auxinu z buněk. Současné poznatky ukazují, že rozhodnutí o buněčné polaritě PIN proteinů je zásadním regulačním mechanizmem pro řadu vývojových procesů v rostlinách. Cílem předkládaného projektu je objasnění mechanizmu buněčné polarity v rostlinách metodami přímé molekulární genetiky v Arabidopsis thaliana. Plánujeme experiment zaměřený na vyhledávání mutantů, kteří potlačí agravitropní fenotyp vyvolaný zvýšenou expresí PIN1 proteinu pod kontrolou PIN2 promotoru. Poziční klonování mutantních genů povede k identifikaci nových molekulárních komponent buněčné polarity a targetování proteinů v rostlinách i dalších komponent vývoje rostlin regulovaném auxinem v modelové rostlině Huseníčku rolním a důležitém kulturní rostlině - kukuřici.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
EB - Genetics and molecular biology
CEP - secondary branch
—
CEP - another secondary branch
—
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
30101 - Human genetics
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project was solved in accordance with plan reflecting actual changes arising from results obtained during the course of the project. Using various approaches of molecular genetic novel components of regulators of auxin polar transport and cell polarity were found. Results obtained can contribute to the elucidation of molecular mechanisms of these processes.
Solution timeline
Realization period - beginning
Feb 1, 2013
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
14,487 thou. CZK
Public financial support
14,487 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
14 487 CZK thou.
Public support
14 487 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
EB - Genetics and molecular biology
Solution period
01. 02. 2013 - 31. 12. 2017