|
|
Biochemical and molecular studies of cytochrome c oxidase and ATP synthase deficiencies
Fornůsková, Daniela ; Zeman, Jiří (vedoucí práce) ; Hyánek, Josef (oponent) ; Stiborová, Marie (oponent)
Mgr. Daniela Fornůsková Disertační práce Studium poruch cytochrom c oxidasy a ATP synthasy na biochemické a molekulární úrovni ABSTRAKT Savčí organismus je plně závislý na systému oxidativní fosforylace (OXPHOS) jako hlavním zdroji produkce energie (ATP) v buňce. Poruchy OXPHOS mohou být způsobeny mutacemi v genech kódovaných mitochondriální DNA nebo jadernou DNA. Část výzkumné práce je zaměřena na roli raně a pozdně se asemblujících, jaderně kódovaných, strukturních podjednotek cytochrom c oxidasy (CcO) a Oxa1l, lidského homologu kvasinkové mitochondriální Oxa1 translokasy, v biogenezi cytochrom c oxidasy a její funkci s využitím stabilní RNA interference COX4, COX5A, COX6A1 a OXA1L a ektopické exprese epitopově značených podjednotek Cox6a, Cox7a a Cox7b v buněčné linii HEK (lidské embryonální ledviny)-293. Naše výsledky ukazují, že zatímco podjednotky Cox4 a Cox5a jsou nezbytné pro asemblaci funkčního komplexu CcO, Cox6a podjednotka je důležitá pro její stabilitu. V buňkách se sníženou expresí OXA1L byla překvapivě zjištěna normální aktivita i hladina holoenzymu CcO, přestože inaktivace OXA1 u kvasinek vyvolá kompletní ztrátu aktivity CcO. Při studiu poruch OXPHOS v izolovaných mitochondriích kosterního svalu, srdce, jater a frontálního kortexu získaných od pacientů s Leigh syndromem (mtDNA mutace...
|
|
|
Význam IGF-I a vybraných polymorfismů v IGF1 genu pro postnatální růst dětí SGA/IUGR a extrémně nezralých novorozenců.
Kytnarová, Jitka ; Zeman, Jiří (vedoucí práce) ; Baxová, Alice (oponent) ; Houšťková, Hana (oponent)
Souhrn Prognóza dětí s extrémně nízkou porodní hmotností závisí na řadě endogenních a exogenních faktorů. Jejich studium včetně analýz polymorfismů genu IGF1 může prohloubit znalosti o poruchách postnatálního růstu a přispět k prevenci rozvoje kardiovaskulárních onemocnění a diabetu mellitus 2 u dětí s extrémně nízkou porodní hmotností v dospělosti. Cílem bylo prospektivní sledování antropometrických parametrů dětí narozených ve 22−25. a 26−27. týdnu gestace a studium vztahu mezi postnatálním růstem extrémně nezralých dětí, dětí malých vzhledem ke gestačnímu věku (SGA) a donošených dětí s přiměřenou porodní hmotností a délkou (AGA) a výskytem polymorfismů v IGF1: (CA)10-24 repetitivních polymorfismů v promotoru, (CT)n polymorfismů ve 2. intronu, mikrosatelitního markeru D12S318 v 3'UTR, (CA)n polymorfismu 216 bp v 2. intronu a 185 bp v 3'ÚTR. Materiál a metody. Soubor tvořilo 242 dětí narozených ve 22-27+6 týdnu gestace. Antropometrická data byla měřena ve 2 a 5 letech u 72 dětí narozených ve 22-25+6 týdnu (skupina I) and 85 dětí narozených ve 26-27+6 týdnu (skupina II). Polymorfismy IGF1 byly analyzovány u 51 extrémně nezralých dětí, 208 dětí s AGA a 59 dětí s SGA pomocí fragmentační analýzy. Antropometrické parametry byly měřeny u extrémně nezralých dětí a dětí s SGA ve věku 12 a 24 měsíců a u dětí s AGA...
|
|
|
Význam laktátu v diagnostice mitochondriálních onemocnění u dětí
Magner, Martin ; Zeman, Jiří (vedoucí práce) ; Baxová, Alice (oponent) ; Procházková, Dagmar (oponent)
Vyšetření hladin laktátu v krvi, likvoru a v moči zastává důležitou roli v diagnostice mitochondriálního onemocnění u dětí. Interpretace výsledků je však často obtížná pro nespecifičnost a variabilitu i u jednotlivých mitochondriálních poruch. V disertační práci byly stanoveny tři specifické cíle: 1. Analyzovat význam vyšetření laktátu v diferenciální diagnóze mezi dětmi s mitochondriálním onemocněním a dětmi s jinými chorobami. 2. Charakterizovat hladiny laktátů u různých mitochondriálních syndromů. 3. Popsat klinické a laboratorní data novorozenců s mitochondriálním onemocněním a navrhnout diagnostické algoritmy pro tuto věkovou skupinu. Byl zpracován klinický průběh a výsledky dětí vyšetřovaných na Klinice dětského a dorostového lékařství (KDDL). Laboratorní vyšetření byly provedeny v spolupráci s Mitochondriální laboratoří KDDL a s Ústavem dědičných a metabolických poruch. 1. Výsledky studie s vyšetřením laktátu u 107 dětí prokázaly, že krátké křeče trvající méně než 2 minuty nezvýšily koncentraci laktátu v likvoru. Laktát v likvoru tak byl spolehlivým markerem v diferenciální diagnostice dětí s mitochondriální poruchou od dětí s epilepsií. 2. Závažnost příslušného fenotypu je pro tíži laktátové acidózy důležitější než vlastní syndrom. 3. Byly navrženy diagnostické algoritmy pro novorozence s podezřením...
|
|
|
Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes
Zeman, Jakub
Eukaryotické iniciační faktory (eIF) jsou pro průběh eukaryotické translace minimálně stejně důležité jako ribosom. Některé tyto faktory mají rozdílné úlohy napříč celou translací v zajištění korektního složení preiniciačního komplexu na mRNA, přesném výběru iniciačního kodonu, bezchybné produkci příslušného polypeptidu a jejím řádném ukončení. Patrně nejdůležitějším z těchto faktorů je eIF3, který integruje signály od ostatních faktorů a koordinuje jejich funkci na ribosomu. V případě Saccharomyces cerevisiae je eIF3 tvořen pěti podjednotkami. Všechny tyto podjednotky obsahují strukturní motivy zodpovědné za kontakt s ribosomálními proteiny a molekulami RNA. Kromě těchto vysoce strukturovaných částí je zbytek eIF3 nestrukturovaný a velmi flexibilní. Z toho důvodu nejsou i přes současný pokrok v kryoelektronové mikroskopii doposud známy ani přesná struktura eIF3, ani jeho přesná poloha na ribosomální podjednotce 40S. Rovněž přítomnost eIF3 na ribosomu 80S během časné elongace a role eIF3 v reiniciaci a pročítání stop kodonu nejsou zatím zcela prostudovány. K rozluštění těchto tajemství eIF3 jsme použili rentgenovou krystalografii, chemické zesítění spojené s hmotnostní spektrometrií a rozličné biochemické a genetické metody. Naše práce ukazuje, že je eIF3 velmi kompaktně sbalený, pokud se nachází...
|
|
|
Možnosti klinického využití jednoduchých a tandemových rázových vln.
Zeman, Jan ; Beneš, Jiří (vedoucí práce) ; Kneppo, Peter (oponent) ; Bolek, Lukáš (oponent)
Rázová vlna se v medicíně využívá již více jak 30 let. Na začátku se používala zejména pro litotrypsi, ale dnes nachází uplatnění i v jiných oborech medicíny, jako jsou ortopedie, revmatologie a další. Jednoduchá rázová vlna představuje jeden ráz, který se opakuje obvykle každou 1-1,5 vteřiny. Naproti tomu tandemová rázová vlna jsou dva rázy těsně po sobě (ideální interval mezi oběma rázy je 8-15 µs), které se opakují. V této práci je zkoumána možnost klinického využití jednoduchých i tandemových rázových vln, které jsou generovány zcela novým zdrojem. Ten je založen na principu mnohokanálového výboje. Bylo zjištěno, že jednoduchá rázová vlna dokáže narušit spojení kosti a kostního cementu, tohoto efektu by bylo možné využít v ortopedii. Jednoduchá i tandemová vlna způsobují poškození nádoru in vivo, princip, jakým k poškození dochází, je ale odlišný. Tandemová rázová vlna je schopna způsobit poškození v hloubce v akusticky homogenním prostředí a zvyšuje účinek podávané chemoterapie. Bylo by tedy možné jednoduchou i tandemovou rázovou vlnu využít v onkologii a to buď samotné vlny, nebo jejich kombinaci s jinými chemickými látkami. Pro tyto aplikace byl zhotoven funkční vzorek klinicky použitelného aplikátoru rázových vln s novým zdrojem. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Variational Methods in Thermomechanics of Solids
Pelech, Petr ; Kružík, Martin (vedoucí práce) ; Dondl, Patrick (oponent) ; Zeman, Jan (oponent)
Práce je věnována problematice mechaniky a termodynamiky kontinua a matematické analýze jejích rovnic. Sestává se ze čtyř samostatných částí, které se zabývají jednotlivými aspekty. První kapitola se zaměřuje na paridynamiku, nelokální teorii mechaniky kontinua, a její vztah ke klasické lokální teorii elasticity. Takováto porovnání byly v minulosti pou- žity k důkazu konzistence peridynamiky s lokální teorii i pro určení části jejích materiá- lových parametrů ze znalosti parametrů v teorii lokální. V této kapitole je odvozen vztah pro nelokální silový tok a je vyjádřen pomocí nelokální silové interakce v peridynamice. Je tak dán jasný vztah mezi oběma fundamentálními pojmy obou teorií, který do té doby nebyl publikován. Druhá i třetí kapitola jsou věnovány rychlostně nezávislým systémům (RNS) a jejich použití v mechanice kontinua. RNS jsou vhodnou aproximací v případě, že setrvačné, viskózní i teplotní efekty jsou zanedbatelné. RNZ našli široké uplatnění v modelování hystereze, fázového rozhraní v pevných látkách, elasto-plasticity, poškození a lomů, ať už v případě malých či velkých deformací. V druhé kapitole je dokázána existence řešení pro rychlostně nezávislý model materiálů s tvarovou pamětí. Model zahrnuje nekonvexní energie a je tak vhodný pro předpovídání mechanické odezvy při velkých deformacích....
|
|
|
Vyšetření třesu u tenisových hráčů pomocí akcelerometru
Škochová, Lenka ; Řasová, Kamila (vedoucí práce) ; Zeman, Josef (oponent)
řes je rytmický oscilační pohyb částí těla způsobený střídavými stahy svalových agonistů a antagonistů. Jde o nedobrovolný pohyb vyskytující se u zdravých jedinců, tak i u jedinců s neurologickým postižením. Fyziologický třes závisí na řadě faktorů, mimo jiné na zátěži a reakci na ni (únavnost). Tuto spojitost nikdo doposud nesledoval, proto jsem se rozhodla zjistit, zda má tenisový trénink vliv na parametry vyšetřené pomocí akcelerometru a na svalovou sílu ruky. Práce je členěna na dvě části. V první části, teoretické, jsou popsána fakta o třesu, dále metabolismus sportu, účinky vibrací, biomechanika tenisu a akcelerometrické zobrazovací techniky. V druhé části, výzkumné, je popsána metodika práce a jsou prezentovány výsledky experimentu. V diskusi jsou zdůrazněny pozitiva i slabiny studie. Do výzkumu byli zařazeni zdraví jedinci, kteří aktivně hrají tenis. Ti byli vyšetřeni na tenisových kurtech areálu HAMR Sport Braník před a ihned po tréninkové jednotce. Do vyšetření byla zahrnuta anamnéza, dotazník o rozsahu odehraných hodin, subjektivní vnímaní bolesti pomocí Visual Analogue Scale, síla stisku ruky Hand grip testem a akcelerometrické vyšetření pro zobrazení frekvence třesu. Studie se zúčastnilo 10 lidí, z toho jeden byl z důvodu ortopedické vady na horní končetině vyloučen. Po zhodnocení...
|
|
| |
|
|
Perspectivity and Catastrophe. The Ambivalence of Progress
Zeman, Jan ; Sepp, Hans Rainer (vedoucí práce) ; Nitsche, Martin (oponent)
Zusammenfassung Menschliche Perspektivität, desweiteren Fortschritt in all seinen Kategorien (bspw. technischer, gesellschaftlicher oder ethischer Fortschritt) und schlussendlich Niedergang einer Kultur, das sind die drei Schwerpunkte der hier verfassten Arbeit. Dabei geht es um die Fragen, was menschliche Perspektivität ist und wie sie sich zum Fortschritt und zu einem kulturell-gesellschaftlichen Gesamtgefüge verhält. Im historischen Kontext wird die Evolution des Fortschritts mit der Evolution der menschlichen Perspektivität in ein Verhältnis zueinander gesetzt. Nachdem diese beiden Komponenten erklärt und in Bezug zueinander gebracht wurden, soll zuletzt an einem konkreten Beispiel, der zu Grunde gegangenen Osterinselkultur im Südpazifik gezeigt werden, warum und auf welche Art und Weise eine Zivilisation bestimmte Stadien durchläuft, die mit Früh-, Hoch- und Spätkultur klassifiziert werden können. Der Sinn dieser Arbeit ist also, zu zeigen, warum und wie menschliche Zivilisationen an ein Ende kommen und was wir von diesen lernen sollten. Abgesehen von anderen Faktoren wie beispielsweise militärischen Konflikten mit Feinden von Aussen, die zum Untergang einer Kultur durch eine Katastrophe führen können, soll hier vor allem eine kulturökologische Untersuchung einer (selbst verursachten) Katastrophe...
|
|
|
Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes
Zeman, Jakub
Eukaryotické iniciační faktory (eIF) jsou pro průběh eukaryotické translace minimálně stejně důležité jako ribosom. Některé tyto faktory mají rozdílné úlohy napříč celou translací v zajištění korektního složení preiniciačního komplexu na mRNA, přesném výběru iniciačního kodonu, bezchybné produkci příslušného polypeptidu a jejím řádném ukončení. Patrně nejdůležitějším z těchto faktorů je eIF3, který integruje signály od ostatních faktorů a koordinuje jejich funkci na ribosomu. V případě Saccharomyces cerevisiae je eIF3 tvořen pěti podjednotkami. Všechny tyto podjednotky obsahují strukturní motivy zodpovědné za kontakt s ribosomálními proteiny a molekulami RNA. Kromě těchto vysoce strukturovaných částí je zbytek eIF3 nestrukturovaný a velmi flexibilní. Z toho důvodu nejsou i přes současný pokrok v kryoelektronové mikroskopii doposud známy ani přesná struktura eIF3, ani jeho přesná poloha na ribosomální podjednotce 40S. Rovněž přítomnost eIF3 na ribosomu 80S během časné elongace a role eIF3 v reiniciaci a pročítání stop kodonu nejsou zatím zcela prostudovány. K rozluštění těchto tajemství eIF3 jsme použili rentgenovou krystalografii, chemické zesítění spojené s hmotnostní spektrometrií a rozličné biochemické a genetické metody. Naše práce ukazuje, že je eIF3 velmi kompaktně sbalený, pokud se nachází...
|
host ::
RSS.