Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Insect cross-tolerance to freezing and drought stress: role of metabolic rearrangement

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60077344%3A_____%2F22%3A00558034" target="_blank" >RIV/60077344:_____/22:00558034 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/60076658:12310/22:43904721

  • Výsledek na webu

    <a href="https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2022.0308" target="_blank" >https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2022.0308</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2022.0308" target="_blank" >10.1098/rspb.2022.0308</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Insect cross-tolerance to freezing and drought stress: role of metabolic rearrangement

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The accumulation of trehalose has been suggested as a mechanism underlying insect cross-tolerance to cold/freezing and drought. Here we show that exposing diapausing larvae of the drosophilid fly, Chymomyza costata to dry conditions significantly stimulates their freeze tolerance. It does not, however, improve their tolerance to desiccation, nor does it significantly affect trehalose concentrations. Next, we use metabolomics to compare the complex alterations to intermediary metabolism pathways in response to three environmental factors with different ecological meanings: environmental drought (an environmental stressor causing mortality), decreasing ambient temperatures (an acclimation stimulus for improvement of cold hardiness), and short days (an environmental signal inducing diapause). We show that all three factors trigger qualitatively similar metabolic rearrangement and a similar phenotypic outcome - improved larval freeze tolerance. The similarities in metabolic response include (but are not restricted to) the accumulation of typical compatible solutes and the accumulation of energy-rich molecules (phosphagens). Based on these results, we suggest that transition to metabolic suppression (a state in which chemical energy demand is relatively low but need for stabilization of macromolecules is high) represents a common axis of metabolic pathway reorganization towards accumulation of non-toxic cytoprotective compounds, which in turn stimulates larval freeze tolerance.

  • Název v anglickém jazyce

    Insect cross-tolerance to freezing and drought stress: role of metabolic rearrangement

  • Popis výsledku anglicky

    The accumulation of trehalose has been suggested as a mechanism underlying insect cross-tolerance to cold/freezing and drought. Here we show that exposing diapausing larvae of the drosophilid fly, Chymomyza costata to dry conditions significantly stimulates their freeze tolerance. It does not, however, improve their tolerance to desiccation, nor does it significantly affect trehalose concentrations. Next, we use metabolomics to compare the complex alterations to intermediary metabolism pathways in response to three environmental factors with different ecological meanings: environmental drought (an environmental stressor causing mortality), decreasing ambient temperatures (an acclimation stimulus for improvement of cold hardiness), and short days (an environmental signal inducing diapause). We show that all three factors trigger qualitatively similar metabolic rearrangement and a similar phenotypic outcome - improved larval freeze tolerance. The similarities in metabolic response include (but are not restricted to) the accumulation of typical compatible solutes and the accumulation of energy-rich molecules (phosphagens). Based on these results, we suggest that transition to metabolic suppression (a state in which chemical energy demand is relatively low but need for stabilization of macromolecules is high) represents a common axis of metabolic pathway reorganization towards accumulation of non-toxic cytoprotective compounds, which in turn stimulates larval freeze tolerance.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10602 - Biology (theoretical, mathematical, thermal, cryobiology, biological rhythm), Evolutionary biology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA19-13381S" target="_blank" >GA19-13381S: Kryoprotektivní látky a jejich účinek: testování cílových molekul odvozených z výzkumu mrazuvzdorné octomilky.</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences

  • ISSN

    0962-8452

  • e-ISSN

    1471-2954

  • Svazek periodika

    289

  • Číslo periodika v rámci svazku

    JUN 8

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    20220308

  • Kód UT WoS článku

    000807984900013

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85131475074