Filters
Identification and Potential Participation of Lipases in Autophagic Body Degradation in Embryonic Axes of Lupin (Lupinus spp.) Germinating Seeds
Autophagy is a fundamental process for plants that plays a crucial role in maintaining cellular homeostasis and promoting survival in response to various environmental stresses. One of the lesser-known stages of plant autophagy is the degradation of autophagic bodies in vacuoles. To this day, no plant vacuolar enzyme has been confirmed to be involved in this process. On the other hand, several enzymes have been described in yeast (Saccharomyces cerevisiae), including Atg15, that possess lipolytic activity. In this preliminary study, which was conducted on isolated embryonic axes of the white lupin (Lupinus albus L.) and Andean lupin (Lupinus mutabilis Sweet), the potential involvement of plant vacuolar lipases in the degradation of autophagic bodies was investigated. We identified in transcriptomes (using next-generation sequencing (NGS)) of white and Andean lupin embryonic axes 38 lipases with predicted vacuolar localization, and for three of them, similarities in amino acid sequences with yeast Atg15 were found. A comparative transcriptome analysis of lupin isolated embryonic axes cultured in vitro under different sucrose and asparagine nutrition, evaluating the relations in the levels of the transcripts of lipase genes, was also carried out. A clear decrease in lipase gene transcript levels caused by asparagine, a key amino acid in lupin seed metabolism which retards the degradation of autophagic bodies during sugar-starvation-induced autophagy in lupin embryonic axes, was detected. Although the question of whether lipases are involved in the degradation of autophagic bodies during plant autophagy is still open, our findings strongly support such a hypothesis.
Diadenosine triphosphate and its analogues influence on stilbene biosynthesis in Vitis vinifera cell suspension culture
Dinukleozydopolifosforany (NpnN') jako element molekularnego mechanizmu odpowiedzi roślin na środowiskowe czynniki stresowe na przykładzie winorośli (Vitis vinifera L.)
From signal perception to adaptive responses: a comprehensive review of plant mechanisms under cadmium, lead, and aluminum stress
Interaction of dinucleoside polyphosphates, signal molecules and cell cycle regulators, with selected phenylpropanoids using - ab initio simulation
Regulacja ekspresji wybranych genów związanych z autofagią przez cyklodekstryny w zawiesinowych kulturach komórkowych Vitis vinifera cv. Monastrell
Kryzys wywołany przez pandemię COVID-19 rzucił ludzkości nowe wyzwania o wymiarze globalnym oraz lokalnym. Tym samym instytucje, w tym również te szkolnictwa wyższego, podjęły radykalne kroki mające na celu spowolnienie procesu rozprzestrzeniania się wirusa SARS-CoV-2, by dać badaczom więcej czasu na opracowanie metod leczenia i zapobiegania chorobie COVID-19. Dynamicznie zmieniająca się sytuacja epidemiczna zmusiła nas do wytyczenia nowych ścieżek w zarządzaniu istotnymi elementami życia, w tym nauką oraz nauczaniem. Ta nowa rzeczywistość wymogła na wielu uczelniach wyższych inne niż wcześniej podejście do nauczania, w szczególności w odniesieniu do cyfryzacji i wspomaganego cyfrowo uczenia się i nauczania, otwartej nauki, badań, zapewniania jakości, autonomii uczelni, finansowania i zaangażowania obywatelskiego. Oddajemy w Państwa ręce monografię Uniwersytet w czasach pandemii, powstałej na kanwie konferencji naukowo-technicznej pt. „Uniwersytet w czasach pandemii: nauka, dydaktyka, administracja”, zorganizowanej w grudniu 2022 roku. Była to druga edycja tego wydarzenia, które miało na celu szeroko rozumianą wymianę doświadczeń i wskazanie nowych obszarów badawczych związanych z pandemią. Chcieliśmy zachęcić do dyskusji nad aktualnymi w tamtym pandemicznym czasie zagadnieniami naukowymi w kraju i na świecie. Choć główny nurt naszych zainteresowań dotyczył tematyki związanej z pandemią COVID-19, nie ograniczaliśmy naszych prelegentów i uczestników wyłącznie do tej sfery. Pandemia COVID-19 zainicjowała bowiem wiele zmian w podejmowanej tematyce badawczej, nad czym również dyskutowano podczas konferencji. Podobne podejście przyjęliśmyw tej monografii. W opracowaniu znajdują się zatem rozdziały dotyczące aspektów zdrowia publicznego, dydaktyki oraz badań naukowych prowadzonych w okresie pandemii.
Sugar Starvation Disrupts Lipid Breakdown by Inducing Autophagy in Embryonic Axes of Lupin (Lupinus spp.) Germinating Seeds
Under nutrient deficiency or starvation conditions, the mobilization of storage compounds during seed germination is enhanced to primarily supply respiratory substrates and hence increase the potential of cell survival. Nevertheless, we found that, under sugar starvation conditions in isolated embryonic axes of white lupin (Lupinus albus L.) and Andean lupin (Lupinus mutabilis Sweet) cultured in vitro for 96 h, the disruption of lipid breakdown occurs, as was reflected in the higher lipid content in the sugar-starved (-S) than in the sucrose-fed (+S) axes. We postulate that pexophagy (autophagic degradation of the peroxisome—a key organelle in lipid catabolism) is one of the reasons for the disruption in lipid breakdown under starvation conditions. Evidence of pexophagy can be: (i) the higher transcript level of genes encoding proteins of pexophagy machinery, and (ii) the lower content of the peroxisome marker Pex14p and its increase caused by an autophagy inhibitor (concanamycin A) in -S axes in comparison to the +S axes. Additionally, based on ultrastructure observation, we documented that, under sugar starvation conditions lipophagy (autophagic degradation of whole lipid droplets) may also occur but this type of selective autophagy seems to be restricted under starvation conditions. Our results also show that autophagy occurs at the very early stages of plant growth and development, including the cells of embryonic seed organs, and allows cell survival under starvation conditions.