Telomery jsou specializované nukleoproteinové struktury na koncích lineárních eukaryotických chromozom, které se podílejí na zajištění stability genomu. Skládají se z krátkých repetitivních sekvencí DNA a proteinů, včetně histonů. U savčích modelů byly telomerové proteiny relativně detailně charakterizovány (komplexy shelterin a CST), u rostlin je znám komplex CST a testuje se vazba dalších kandidátních proteinů na telomerovou DNA. Pro komplexní analýzu proteinů vázajících se na konkrétní úsek DNA neexistuje přímý a jednoduchý postup. V poslední době byly testovány metodické přístupy, které byly vyvinuty právě pro tento typ analýzy (PICh – Proteomics of Isolated Chromatin, GENECAPP - Global ExoNuclease-based Enrichment of Chromatin-Associated Proteins for Protomics). V našem předchozím výzkumu bylo prokázáno, že metoda GENECAPP není pro identifikaci proteinů vázajících se na rostlinné telomery a s nimi asociovaných vhodná a dále bude pro tyto účely optimalizována technika PICh a metody založené na využití sond specificky se vázajících na konkrétní sekvenci DNA (TALE – Transcription Activator-Like Effector), které jsou jsou využívány pro cílené editace genomu a pro in vivo analýzy dynamiky repetitivních sekvencí včetně telomer. V teoretické části bakalářské práce budou shrnuty poznatky o telomerových proteinech v různých modelových organismech a rozebrány metody využívané k jejich analýze. V praktické části se student/ka bude podílet na purifikaci jader z listů rostliny Nicotiana tabacum (tabák viržinský) pro optimalizaci analýzy telomerových proteinů metodou PICh a konstrukci a testování telomerových sond TALE. Literatura: Peška V, Schrumpfová PP, Fajkus J: Using the telobox to search for plant telomere binding proteins. Curr Protein Pept Sci, 2011, 12: 75-83. Procházková Schrumpfová P, Vychodilová I, Dvořáčková M, Majerská J, Dokládal L, Fajkus J: Telomere repeat binding proteins are functional components of Arabidopsis telomeres and interact with telomerase. Plant J, 2014, 77: 770-781. Dejadrin J, Kingston RE: Purification of proteins associated with specific genomic loci. Cell, 2009, 136: 175-186. Wu Ch-H, Chen S, Shortreed MR, Kreitinger GM, Yuan Y, Frey BL, Zhang Y, Mirza S, Cirillo LA, Olivier M, Smith LM: Sequence-specific capture of protein-DNA complexes for mass spectrometric protein identification. PLoS One, 2011, 6: e26217. Gaj T, Gersbach CA, Barbas CF III: ZNF, TALEN and CRISPR/cas-based methods for genome engineering. Trends Biotechnol, 2013, 31: 397-405. Miyanari Y, Ziegler-Birling C, Torres-Padilla M-E: Live vizualization of chromatin dynamics with fluorescent TALEs. Nat Struct Mol Biol, 2013, 20: 1321-1324.