Zaměření této výzkumné skupiny je hlavně odvozeno od kvalitativního a kvantitativního stanovení cytokininů (rostlinných růstových regulátorů) jako nástroje ke studiu role rostlinných hormonů při regulaci vývojových procesů u rostlin. Druhým cílem této skupiny je „rostlinná hormonomika“ – cílené profilování 6 fyziologicky významných skupin rostlinných hormonů. Cílená metabolomika poskytuje optimální metodu pro stanovení fytohormonů v kombinaci s miniaturizovanou purifikací a vysoce citlivou detekcí na principech hmotnostní spektrometrie (MS). Použití našich postupů umožňuje kvantifikaci rostlinných hormonů a jejich derivátů (více než 100 sloučenin) na tkáňové a buněčné úrovni.
Hlavní důraz je kladen na vývoj nových izolačních metod z minimálního množství rostlinného materiálu (1-10 mg) a miniaturizaci metod extrakce tuhou fázi (SPE). Také uplatnění imunoafinitní chromatografie využívající polyklonální/monoklonální protilátky poskytuje efektivně přečištěné vzorky s minimálním obsahem rostlinné matrice a možných interferujících sloučenin. Celý analytický proces uzavírá zapojení nejmodernějších a nejcitlivějších detekčních analytických metod pomocí MS spojené s ultra-vysoce účinnou kapalinou chromatografií (UHPLC). Pro kvantitativní analýzy využíváme trojité kvadrupóly (QqQ), které se vyznačují vysokou citlivostí (<0.01 fmol) a širokými lineárně dynamickými rozsahy (koncentračním rozmezí až pět řádů). Kvalitativní analýza používající hlavně hybridní MS analyzátory založené na principu detekce doby letu urychlených iontů (QqTOF) umožňuje identifikaci biologicky aktivních látek na základě naměřených MS/MS spekter (definovaného štěpení molekulového iontu) a současného měření přesné hmoty s následným výpočtem elementárního složení měřené sloučeniny.
Poznatky získané z cíleného hormonálního profilování jsou již dnes použitelné pro porozumění fyziologických procesů řídících růst a vývoj rostlin.
Vedoucí výzkumného programu:
Ondřej Novák
Další členové:
- Lenka Plačková
- Chao Zhang
- Dominika Kaczorová
- Jakub Lemberk
- Ivan Petřík
- Petra Amakorová
- Hana Martinková
- Michaela Mrvková