Regulation of pollen tube growth by the exocyst vesicle-tethering complex: functions of multiple isoforms of the EXO70 exocyst subunit
Project goals
The exocyst complex is involved in the regulation of targeted cell secretion – in docking and tethering of secretory vesicles to the plasma membrane. We found that the proper function of the plant exocyst underlies plant morphogenesis, including pollen tube growth. Pollen germination defects were observed in Arabidopsis mutants in SEC6, SEC8 and SEC15 exocyst subunits. EXO70, another exocyst subunit, is encoded by 23 genes in Arabidopsis, out of which EXO70A2, C1, C2, F1, G2, H3, H5, and H6 are expressed in pollen. Using genetic and microscopic methods, we will study the specificity and selectivity of individual pollen EXO70 isoforms in morphogenesis and tip growth of pollen tubes. Using the yeast two-hybrid system and fluorescence-based methods, we will test possible interactions of pollen EXO70 isoforms with Rop GTPases and search for novel exocyst interactors. Pollen tubes represent a well established model for study of plant growth regulation, and this project could elucidate both contribution to polar growth and specific functions of multiple EXO70 isoforms in the same cell.
Keywords
exocyst complexpolar growthpollen tubeexocytosissecretory pathwayEXO70Arabidopsis
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
Ústav experimentální botaniky AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-24711S
Alternative language
Project name in Czech
Regulace růstu pylových láček pomocí komplexu exocyst: funkce zmnožených isoforem podjednotky EXO70
Annotation in Czech
Komplex exocyst se účastní regulace buněčné sekrece – konkrétně kroku poutání sekretorických váčků k plazmatické membráně. Již dříve jsme publikovali, že správná funkce exocystu podmiňuje morfogenezi rostlin, včetně vývoje a klíčení pylu. Mutace v podjednotkách exocystu SEC6, SEC8 and SEC15 skutečně znemožňují pylu klíčit. Podjednotka EXO70 je v genomu Arabidopsis kódována 23 geny, z nichž EXO70A2, C1, C2, F1, G2, H3, H5, and H6 se exprimují v pylu. Pomocí genetických a mikroskopických metod plánujeme zjistit význam každé pylové isoformy EXO70 pro růst a morfogenezi pylové láčky. Chceme též najít nové proteiny interagující s EXO70 a otestovat interakci s GTPázami rodiny ROP pomocí kvasinkového dvouhybridního systému, ko-imunoprecipitace a fluorescenčních metod. Pylové láčky představují skvěle zavedený model pro studium regulace růstu rostlinných buněk. Tento projekt pomůže odhalit funkce zmnožených pylových EXO70 a jejich význam pro regulaci polárního růstu v rostlinné buňce.
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
The project has brought new knowledge about the architecture, function and regulation of exocyst protein complex and its role in plant cell polarity. The aims were fulfilled, the report is clear and relates to individual project aims. Two papers in prestigeous journal Plant Physiology were published. The funds were used in planned structure and amounts.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Apr 25, 2019
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 17, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP20-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jul 2, 2020
Finance
Total approved costs
4,254 thou. CZK
Public financial support
4,254 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 254 CZK thou.
Public support
4 254 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
EB - Genetics and molecular biology
Solution period
01. 01. 2015 - 25. 04. 2019