Aktuální číslo:

2018/10

Téma měsíce:

Navigace

Sluhové a páni rostlinných buněk

 |  7. 1. 2016
 |  Vesmír 95, 18, 2016/1

Rostlina nemůže před nepříznivými podmínkami utéct, o to důležitější je pro ni schopnost na změnu situace reagovat přímo na místě. Pomáhají jí v tom rostlinné hormony a složitá síť molekulárních vztahů, jíž jsou součástí. V rakouském ústavu IST ji pomáhá rozplétat Jiří Friml.

Zabýváte se rostlinami, konkrétně modelovým huseníčkem, ale původním vzděláním jste biochemik. Troufl byste si vést botanickou exkurzi? — Kdepak. Mé znalosti z botaniky byly nejlepší zhruba v 7. ročníku základní školy. Tehdy sice nebyly úplně špatné, ale od té doby jenom zapomínám. Ani jsem nikdy na vysoké škole neměl přednášku ze systematické botaniky.

Takže k huseníčku vás nepřivedla láska k rostlinám, které jste se jen rozhodl zkoumat jinak než s lupou a herbářem v ruce? — Byla to náhoda. Když jsem studoval biochemii v Brně, přišla nabídka stipendia do Německa a někdo u nás na katedře měl kontakt zrovna do laboratoře v Ústavu Maxe Plancka pro šlechtění rostlin v Kolíně nad Rýnem. Já chtěl zkusit molekulární biologii a bylo mi tehdy jedno, zda se jí budu věnovat na rostlinách, octomilkách, nebo na myších. A protože mi to v Německu celkem šlo a bavilo mne to, rostliny jsem si zamiloval a už jsem u nich zůstal.

Vývoj rostlin ovlivňují rostlinné hormony – auxin, cytokininy, etylén… Ale o tom, kde tyto hormony působí, rozhodují transportní proteiny, jimiž se v případě auxinu zabýváte. Jejich tvorbu zase řídí geny, jejichž expresi ovlivňují vnější faktory… Lze v systému regulace vývoje rostlin najít nějakého „vrchního velitele“? — Žádný vrchní velitel neexistuje, protože různé typy vývojových procesů jsou řízeny různými signály. Auxin jich řídí pravděpodobně více než ostatní „velitelé“, ale kdybych o něm mluvil jako o „vrchním veliteli“, vědci pracující na jiných hormonech by se samozřejmě bránili. Auxin slouží jako univerzální signál určující, která konkrétní buňka má něco udělat – například začít tvořit květ nebo boční kořen. Ale třeba už zase většinou nerozhoduje o tom, co se má dělat. Říká „kdo a kdy“, ne však „co“.

Takže na auxin můžeme také pohlížet jako na pouhého sluhu nebo poslíčka. Čí příkazy plní? — Pro mne není důležité, zda v něm budeme vidět velitele, nebo sluhu. Zajímá mne, jak konkrétně v rostlině funguje. O tom, že se kořeny mají více větvit, rozhodne například vyšší koncentrace živin v půdě. O směru růstu kořene rozhodne gravitace, u hypokotylu to je světlo… Jde o integraci všemožných vnějších i vnitřních signálů a skutečně pro mnohé signály, hlavně ty vnější, auxin funguje jako hlavní poslíček.

Co pro váš obor znamenalo přečtení genomu huseníčku? — K tomu mám osobní příběh. Když jsem v roce 1997 začal pracovat v Kolíně nad Rýnem, hledal jsem v huseníčku geny podobné genům pro proteiny PIN, které zajišťují transport auxinu. Tenkrát ještě genom přečtený nebyl. Strávil jsem v laboratoři deset měsíců a našel jsem sedm genů. Čtrnáct dní poté, co jsem práci dokončil, byl publikován genom. Celá ta desetiměsíční práce byla v té chvíli otázkou deseti sekund.

Nenaštvalo vás to? — Tak to ve vědě chodí. Přečtení genomu huseníčku jsem přivítal, protože nám otevřelo možnosti, o kterých se nám dříve ani nesnilo. Pracovali jsme třeba na genu, o kterém jsme si mysleli, že je to zajímavý regulátor rostlinného vývoje. A najednou jsme zjistili, že v genomu vůbec není. Že to byla kontaminace z nějaké mouchy nebo komára, kterého někdo rozetřel při izolování DNA. Ušetřilo nám to spoustu zbytečné práce.

Nyní vidíte 26 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Botanika
RUBRIKA: Rozhovor

O autorech

Ondřej Vrtiška

Jiří Friml

Doporučujeme

Vlaštovka extrémista

Vlaštovka extrémista

Jaroslav Cepák, Petr Klvaňa  |  10. 10. 2018
Díky satelitní telemetrii se podařilo odhalit vpravdě neuvěřitelné výkony některých ptačích druhů. Nejznámějším je zřejmě osmidenní nonstop let...
Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Staří mořeplavci prý určovali polohu své lodi podle hvězd. Tato rozšířená romantická představa je ale nesprávná. Metoda astronavigace nikdy nebyla...
Jak se neztratit na moři

Jak se neztratit na moři

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Dle znamenitého pozorování Slunce a Měsíce shledávám naši zeměpisnou délku 178° 18' 30" západně od Greenwiche. Zeměpisná délka dle logu je 175°...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné