A PP2A protein foszfatázok szerepe a sejtosztódás szabályozásában Arabidopsis thaliana gyökércsúcs merisztéma sejtekben

dc.contributor.advisorMáthé, Csaba
dc.contributor.authorKelemen, Adrienn
dc.contributor.departmentJuhász-Nagy Pál doktori iskolahu
dc.contributor.submitterdepTermészettudományi és Technológiai Kar::Biológiai és Ökológiai Intézet::Növénytani Tanszék
dc.date.accessioned2025-10-06T10:21:42Z
dc.date.available2025-10-06T10:21:42Z
dc.date.defended2025-11-21
dc.date.issued2025
dc.description.abstractA szerin-treonin típusú PP2A foszfatázok számos celluláris folyamatot szabályoznak az eukariótákban. A PP2A egy három alegységből álló enzimkomplex, amely magába foglal egy katalitikus (C) alegységet, egy szabályozó (B) alegységet és egy strukturális “scaffolding” (A) alegységet, melyek számos izoformában fordulhatnak elő. Kutatásunk célja a PP2A foszfatázok szabályozó szerepének feltárása volt mitózis során Arabidopsis thaliana gyökércsúcs merisztéma sejtekben. Vizsgálataink a C3-C4 katalitikus és a velük kölcsönható B” (FASS) szabályozó alegységekre irányultak, vad-típusú és különböző PP2A mutáns növények (pp2ac3 pp2ac4, fass-5, fass-15) felhasználásával. Emellett mikrocisztin-LR (MCY-LR) toxinkezelést is alkalmaztunk, amely specifikusan gátolja a PP1 és PP2A foszfatázokat. Eredményeink szerint mind a C3-C4, mind a FASS alegységek szükségesek a normál foszfatáz aktivitás fenntartásához és a mitotikus folyamatok szabályozásához, bár a hiszton H3 reverzibilis foszforilációját csak közvetett módon befolyásolják. A versailles-i INRAE kutatóközpont SPACE kutatócsoportjával együttműködésben egy félautomata 3D képelemző módszert fejlesztettünk ki a Fiji szoftverben a foszfo-hiszton H3 jelek kvantitatív vizsgálatára. A módszer korrigálja a konfokális mikroszkópiában jelentkező Z-mélység jelerősség csökkenését, így növelve az elemzések pontosságát. Összességében eredményeink azt mutatják, hogy a PP2A a mitózis szabályozásában széles körű szerepet játszik: nemcsak a mitózisba belépést, hanem annak előremenetelét és a mitózisból kilépést is befolyásolja. Ugyanakkor azt is látjuk, hogy a lúdfűben a mitotikus szabályozás rendkívül összetett, és számos mechanizmus további vizsgálatot igényel.
dc.description.abstractSerine/threonine-type PP2A phosphatases regulate numerous cellular processes in eukaryotes. PP2A is a heterotrimeric enzyme complex composed of a catalytic (C), a regulatory (B), and a structural “scaffolding” (A) subunit, each existing in multiple isoforms. The aim of our research was to discover the regulatory role of PP2A phosphatases during mitosis in Arabidopsis thaliana root tip meristems. Our studies focused on the C3-C4 catalytic subunits and their interacting B” (FASS) regulatory subunits, using wild-type and various PP2A mutant plants (pp2ac3 pp2ac4, fass-5, fass-15). In addition, we applied microcystin-LR (MCY-LR) treatment, which is a specific inhibitor of PP1 and PP2A phosphatases. Our results indicate that both C3-C4 and FASS subunits are essential for maintaining normal phosphatase activity and regulating mitotic processes, although they appear to influence histone H3 reversible phosphorylation only indirectly. In collaboration with the SPACE research group at INRAE research center in Versailles, we developed a semi-automated 3D image analysis pipeline in Fiji software for the quantitative analysis of phospho-histone H3 signals. The method compensates for signal attenuation along the Z-depth in confocal microscopy, thereby improving measurement accuracy. Overall, our findings reveal that PP2A plays a broad role in the regulation of mitosis, affecting not only mitotic entry but also progression and exit. At the same time, our results highlight that mitotic regulation in Arabidopsis is highly complex and involves multiple mechanisms that require further investigation.
dc.format.extent133
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/2437/397801
dc.language.isohu
dc.language.isoen
dc.subjectnövényi sejtbiológia
dc.subjectArabidopsis thaliana
dc.subjectPP2A protein foszfatáz
dc.subjecthiszton H3 foszforiláció
dc.subjectmitózis
dc.subjectimmunhisztokémia
dc.subjectImageJ/Fiji szoftver
dc.subject3D képanalízis
dc.subjectplant cell biology
dc.subjectPP2A protein phosphatase
dc.subjecthistone H3 phosphorylation
dc.subjectmitosis
dc.subjectimmunhistochemistry
dc.subjectImageJ/Fiji software
dc.subject3D image analysis
dc.subject.sciencefieldTermészettudományokhu
dc.titleA PP2A protein foszfatázok szerepe a sejtosztódás szabályozásában Arabidopsis thaliana gyökércsúcs merisztéma sejtekben
dc.title.translatedThe role of PP2A protein phosphatases in the regulation of cell division in Arabidopsis thaliana root tip meristems
dc.typePhD, doktori értekezéshu
Fájlok
Eredeti köteg (ORIGINAL bundle)
Megjelenítve 1 - 3 (Összesen 3)
Nincs kép
Név:
KA_PhD értekezés_védett.pdf
Méret:
6.58 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Nincs kép
Név:
KA_PhD tézis_védett.pdf
Méret:
3.8 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Nincs kép
Név:
Kelemen_Adrienn_meghívó.docx.pdf
Méret:
327.98 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
Meghívó doktori értekezés nyilvános vitájára
Engedélyek köteg
Megjelenítve 1 - 1 (Összesen 1)
Nincs kép
Név:
license.txt
Méret:
1.93 KB
Formátum:
Item-specific license agreed upon to submission
Leírás: