Změna klimatu ohrožuje potravinovou bezpečnost, protože povětrnostní jevy, jako jsou extrémní vysoké teploty, vlny veder a sucho, snižují výnosy klíčových plodin. Základem našeho zásobování potravinami jsou obiloviny a ovocné plodiny. Vzhledem k citlivosti reprodukce plodin na tyto abiotické stresy je naléhavě nutné vytvořit elitní odrůdy se zvýšenou odolností vůči reprodukčním stresům. Akce COST CA22157 RECROP "Zvýšení odolnosti reprodukce plodin vůči extrémním klimatickým podmínkám" sdružuje mezinárodní tým výzkumníků z různých oborů (agronomie, fyziologie, genetika, biologie rostlin, bioinformatika) a z veřejných i soukromých institucí, kteří se zabývají problematikou odolnosti vůči stresu a rezistence během pohlavního rozmnožování rostlin.
Tento projekt INTER-COST přispěje k řešení problémů v rámci RECROP pracovní skupiny 1 (WG1) "Nástroje pro rozluštění stresové reakce a tolerance během reprodukce plodin" a pracovní skupiny 2 (WG2) "Popis účinků abiotických stresů na reprodukční pletiva a jejich význam pro odolnost a výnos" studiem některých aspektů odpovědi na tepelný šok (heat shock response, HSR) během vývoje semen huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana).
HSR vede k expresi genů zapojených do ochrany buněk před škodlivými účinky vysokých teplot. Faktory tepelného šoku (Heat shock factor, Hsf) jsou transkripčními regulátory HSR a produkují molekulární chaperony známé jako proteiny tepelného šoku (Heat Shock Protein, HSP). Malé HSPy (small HSPs, sHSPs) se vážou na chybně složené proteiny, aby zabránily jejich agregaci, zatímco ostatní HSPy usnadňují jejich opětovné skládání. Cytoplazmatické HSPy interagují s Hsf a za nestresových podmínek je inaktivují. Během tepelného stresu se nesložené proteiny hromadí a titrují HSPy od Hsfs, které se přemisťují do jádra a aktivují transkripční odpověď.
Budeme charakterizovat funkci dvou nekanonických sHSPy, BOBBER 1 a BOBBER 2, a a Hsf HSFA2 během vývoje semen Arabidopsis. Práce bude probíhat v úzké spolupráci se dvěma partnery COST, Sotiriosem Fragkostefanakisem (Frankfurt, Německo), předsedou akce, který studuje funkci Hsfs u rajčete, a Ive de Smetem (Gent, Belgie), odborníkem na fosfoproteomiku.
Tento projekt posílí technickou expertízu, znalosti a mezinárodní síť spolupráce českého výzkumného týmu vedeného žadatelkou H. Robert Boisivon na CEITECu Masarykovy univerzity v Brně.