|
|
NIVB Meeting 2023
Hostomský, Zdeněk ; Vácha, R. ; Pichová, Iva ; Šímová, Šárka
NIVB Meeting 2023 – the second meeting of the National Institute of Virology and Bacteriology (NIVB) in Kutná Hora on 2. 10. – 5. 10. 2023 will be again after one year an opportunity to meet the participating teams, discuss excellent science, establish collaborations, and present the progress of the project to the members of the International Scientific Advisory Board. Thanks to funding from the Czech Economic Recovery Plan, a number of important results have already been published in high impact journals. Several networking workshops have been organized and scientific collaborations have been established. The meeting in Kutná Hora is therefore a summary of all that has happened in the project over the past year. The main goal of the NIVB is to facilitate cooperation between 30 participating research teams from 8 Czech research institutions, and this goal is gradually being achieved. The NIVB acts as a common communication platform to discuss the desired cooperation of the NIVB research teams, especially those that have not had much contact so far due to their inter-institutional, interdisciplinary or inter-regional distance.\nWe thank all the participants who contributed to the meeting with 30 oral presentations and 67 posters. The NIVB 2022 meeting had the ambition to launch a new series of annual meetings dedicated to virology and bacteriology, and NIVB 2023 fulfils this ambition and continues to aim to inform the wider scientific community about new developments, trends and issues in these disciplines.
|
|
|
Regulation of insect pheromone biosynthesis
Halmová, Martina ; Pichová, Iva (vedoucí práce) ; Valterová, Irena (oponent)
Feromóny sú zlúčeniny vylučované hmyzom a stavovcami, ktoré špecificky modulujú správanie rovnakého druhu. Na základe ich role sú feromóny klasifikované do rôznych typov ako: spúšťacie feromóny, primárne feromóny, pohlavné feromóny, agregačné feromóny, poplašné feromóny a stopovacie feromóny. Hmyzie feromóny sú prchavé látky skladajúce sa z alkoholov, aldehydov, ketónov, aromatických zlúčenín a izoprenoidov. Biosyntéza feromónov zahŕňa metabolické dráhy mastných kyselín a izoprenoidov. Biosyntéza feromónov musí byť precízne regulovaná, pretože feromonálna zmes má definované pomery a chemické štruktúry. Hlavným cieľom mojej práce je zosumarizovať publikované poznatky o biosyntéze hmyzích feromónov a jej regulácii s tým, že bude kladený dôraz na pohlavné feromóny. Pozornosť bude venovaná tiež biotechnologickému potenciálu feromónov pri cielenej kontrole škodcov s využitím enzýmov vyskytujúcich sa v biosyntéze feromónov.
|
|
|
Functional analysis of insect fatty acyl-coenzyme A reductases and desaturases
Tupec, Michal ; Pichová, Iva (vedoucí práce) ; Šulc, Miroslav (oponent) ; Doležel, David (oponent)
Lipidy odvozené od mastných kyselin představují důležité biomolekuly. Kromě své hlavní role při stavbě buněk, ukládání energie a signalizaci, slouží celé řadě dalších funkcí, např. jako izolační či nesmáčivé povrchy, obranné látky a feromony. Na úpravách intermediátů vznikajících při biosyn- téze mastných kyselin se podílí celá řada enzymů, mezi něž se řadí např. i desaturázy, které syn- tetizují nenasycené mastné kyseliny, a reduktázy, jež syntetizují mastné alkoholy. Funkčně vysoce diverzifikované desaturázy a reduktázy z hmyzu, jakožto jedněch z nejhojněji zastoupených zvířat na světe, představují podstatný zdroj pro moderní biotechnologii buněčných továren. Tato práce shrnuje dostupné informace o reduktázách a desaturázách a popisuje výsledky, které jsme při jejich studiu získali. U čmeláků jsme identifikovali několik reduktázových transkriptů, jež jsou hojně zastoupeny v samčí feromonové žláze. Příslušné enzymy jsme následně funkčně charakterizovali v kvasinkách a odhadli jejich zapojení do biosyntézy mastných alkoholů v tkáni produkující značkovací feromon. Studované enzymy redukují širokou řadu substrátů, od krátkých mastných acylů (C14) až po velmi dlouhé (C26), od nasycených mastných acylů po polynenasycené. Dále jsme poukázali na to, že na expanzi a následném funkčním rozrůznění čmeláčích...
|
|
|
Engineering and selection of protein binders recognising medically important cytokines
Huličiak, Maroš ; Schneider, Bohdan (vedoucí práce) ; Pichová, Iva (oponent) ; Kukačka, Zdeněk (oponent)
in Czech Proteinovému inženýrství se dostává čím dál tím více pozornosti jakožto užitečnému nástroji v oblasti biotechnologií a moderní medicíny. Malé, uměle vytvořené molekuly odvozené ze stabilních proteinů, tzv. skafoldů, jsou potenciální náhradou široce používaných protilátek. V této práci představuji využití dvou takovýchto skafoldů navržených v naší laboratoři pro vývoj stabilních vazebných proteinů s vysokou vazebnou afinitou i specifitou. Tato práce pojednává konkrétně o vývoji dvou vazebných molekul interagujících s lékařsky důležitými lidskými cytokiny a jejich buněčnými receptory - jmenovitě s interleukinem-10, receptorem interleukinu- 28 a alfa receptorem interleukinu-9. Rekombinantní cytokiny i oba receptory byly ve vysoké kvalitě a s vysokými výtěžky produkovány v eukaryotických buňkách a sloužily jako molekulární cíle pro selekci pomocí displejových metod řízené evoluce. Prokázali jsme, že aplikace ribozomálního a kvasinkového displeje, nebo jejich nekonvenční kombinace vede k úspěšnému generování vysoce afinitních a specifických vazebných molekul založených na nově navržených proteinových skafoldech nazvaných 57aBi a 57bBi.
|
|
|
Diferenciace kolonií Saccharomyces cerevisiae
Čáp, Michal ; Palková, Zdena (vedoucí práce) ; Pichová, Iva (oponent) ; Demnerová, Kateřina (oponent)
Kvasinkové kolonie jsou, podobně jako bakteriální biofilmy, mnohobuněčnou strukturou tvořenou jednobuněčnými organismy. Tato společenstva mají svá specifika a v mnoha ohledech se liší od planktonních populací. Dochází zde k vytváření gradientů živin a metabolitů, což poskytuje základ pro buněčnou diferenciaci na rozdílné subpopulace. Přehled současných znalostí na toto téma s důrazem na kvasinkové biofilmy a kolonie je učiněn v Literárním úvodu této práce. Ve výsledkové části se pak věnuji diferenciací kolonií kvasinky Saccharomyces cerevisiae, jako modelové mnohobuněčné mikrobiální struktury. Zabývám se zde hlubší charakterizací dříve popsané horizontální diferenciace, tj. diferenciace mezi středem a okrajem kolonie, a její vztah k amoniakové signalizaci a stresové rezistenci. Zaměřil jsem se na studium významu genů stresové rezistence, jako předpokládaného významného faktoru pro přežití kolonií, pro vývoj a diferenciaci kolonií. Výsledky poněkud překvapivě ukazují na to, že stresová rezistence sama o sobě není zásadní pro přežití a diferenciaci kolonie, pro tu jsou spíše důležité změny vyvolané amoniakovou signalizací. Druhým typem diferenciace v kolonii je vertikální diferenciace na horní a dolní vrstvu popsaná v této práci. Buňky v horní a spodní vrstvě kolonie se výrazně liší morfologií,...
|
|
|
EF-Tu PROTEIN DOMAINS Functions and Thermostability
Šanderová, Hana ; Jonák, Jiří (vedoucí práce) ; Pichová, Iva (oponent) ; Mikulík, Karel (oponent)
Souhrn disertačnípráce Bakteriá|níe|ongačnífaktorTu (EF-Tu)je jiŽ po deseti|etípodrobněstudovánpro svou k|íčovouro|i v proteosyntéze.Je to modelovámu|tifunkčníGTP-bí|kovina.Tato bí|kovinaje téŽv centruzájmu,protoŽepředstavujevhodnýcí|pro nová antibiotika'Kromě tohojsou bí|kovinyEF-Tudíkyvysokéhomo|ogiive struktuřea funkcivhodnéprostudium evo|učníchvztahůmeziorganismya prozkoumánístrukturníchv|astností,kterépodmiňují adaptačnímechanismyk různýmŽivotnímpodmínkám.VšechnyznámébÍlkovinyEF-Tujsou s|oŽenyze tří domén,a protojsou vhodnýmimode|ovýmibí|kovinamipro zkoumání architekturyuspořádnídoménv bí|kovinách. Jednímz h|avníchvýzkumnýchprojektůna oddě|enígenovéexpresev Ústavu mo|eku|árnígenetikyAV ČR,kde jsem vypracova|asvou disertačnípráci,by|ostudium primárnístruktury,regu|acetranskripcea regulacefunkcíbakteriá|níhoe|ongačníhofaktoru Tu z Gram pozitivnítermofilníbakterieBacillusstearothermophilusa z Gram negativní mezofi|níbakterieEscherichiacoli. V tétoprácijsme se zabývalivztahemstrukturya funkcemezibí|kovinamiEF-Tua jejichdoménami.V|ivdoménbyldoposudvětšinouzkoumánpomocízkrácenýchforemEF- Tu, kterépostráda|yjednu nebo dvě doménybílkoviny.My jsme se rozhod|istudovat v|astnostijednot|ivýchdoménv rámciintaktníchtřídoménovéchbí|kovinEF-Tu (za použiti chimerníchbí|kovins|oŽenýchz rŮznýchkombinacídoménEF-Tuz...
|
|
|
Mouse polyomavirus:The way of virus translocation to the cell nucleus and sensing of viral genomes by sensors of innate immunity
Soldatova, Irina ; Forstová, Jitka (vedoucí práce) ; Němečková, Šárka (oponent) ; Pichová, Iva (oponent)
Pochopení molekulárních mechanismů jednotlivých kroků virové infekce je předpokladem pro úspěšný návrh specifických a účinných antivirotik. Polyomaviry replikující se v buněčném jádře putují od cytoplazmatické membrány v endosomech do endoplazmatického retikula (ER). Není však jasné, jak jsou jejich DNA genomy dopravovány z ER do jádra. V této práci jsme zjistili, že částečně rozložené viriony myšího polyomaviru (MPyV) interagují s importinem β1 přibližně 6 hodin po infekci. Mutace vedoucí k oslabení nebo zrušení jaderného lokalizačního signálu (NLS) kapsidových proteinů VP1 a/nebo společné signální sekvence proteinů VP2 a VP3 neovlivnilo strukturu a složení virionů, ale mělo za následek sníženou infektivitu viru (až o 80%). Viriony se tak dostávají z ER do cytosolu a do jádra jsou dopravovány přes jaderné póry. Mutační analýzy NLS jednotlivých kapsidových proteinů ukázaly, že MPyV viriony mohou využívat NLS hlavního i minoritních kapsidových proteinů v koordinaci, nebo zástupně. Jeden funkční NLS, ať už VP1 nebo VP2/VP3, se však jeví jako dostatečný pro dopravu komplexů VP1-VP2/VP3 do jádra, ačkoli žádný z těchto proteinů se do jádra nedostává samostatně. Konformace NLS daná přítomností všech tří kapsidových proteinů se zdá být důležitá pro vazbu importinů. Poznání, že částečně rozložené viriony...
|
|
|
Study of evolution of insect pheromone biosynthetic fatty acyl desaturases
Buček, Aleš ; Pichová, Iva (vedoucí práce) ; Žďárek, Jan (oponent) ; Doležel, David (oponent)
Hmyz čitající více než jeden milion popsaných druhů představuje skupinu organismů s ekologickým a ekonomickým významem disproporčně větším než je jejich často zanedbatelná tělesná velikost. Mezi faktory, které zásadní měrou přispěly k evoluční úspěšnosti hmyzu, je počítána schopnost produkovat řadu sekundárních metabolitů, jako jsou obranné látky a chemické signály. Tato disertační práce se věnuje studiu molekulárních mechanismů evoluce jedné široce zastoupené skupiny hmyzích chemických signálů - pohlavních feromonů - tedy látek, které zprostředkovávají vyhledávání pohlavních partnerů a páření jedinců téhož druhu. Téma práce je zaměřeno na membránové desaturasy mastných kyselin (dále jen desaturasy), oxidoreduktasy, které zavádí dvojné vazby do uhlovodíkových řetězců mastných kyselin a tak produkují nenasycené prekurzory pohlavních feromonů odvozených od mastných kyselin. Desaturasy jsou zapojeny v biosyntéze pohlavních feromonů například u můr (Lepidoptera), dvoukřídlých (Diptera), blanokřídlých (Hymenoptera), švábů a termitů (Blattodea) - tedy jedněch z druhově nejbohatších hmyzích řádů. Jelikož pohlavní feromony slouží jako reprodukční bariéry u mnohých blízce příbuzných druhů či subpopulací, odhalení molekulárních základů biosyntézy feromonů může pomoci zodpovědět klíčové otázky týkající se...
|
|
|
Studium kvasinkového kmene BR-S s delecí genu SIR2
Novotná, Pavla ; Kuthan, Martin (vedoucí práce) ; Pichová, Iva (oponent)
Kvasinky jsou jednobuněčné eukaryotické mikroorganismy, které jsou schopny tvorby mnohobuněčných útvarů tzv. kolonií. Různé kmeny kvasinek mají za definovaných životních podmínek charakteristickou morfologii kolonií. Typickým rysem přírodních izolátů ale i patogenních kvasinek je schopnost přepínat mezi dvěma či více morfotypy. Tento děj, nazývaný přepínání fenotypů, přispívá k rychlé adaptaci na změny podmínek prostředí a souvisí často se změnou rezistence vůči stresu či s virulencí patogenů. Přepínání fenotypů lze pozorovat i u nepatogenní Saccharomyces cerevisiae, u které dochází za stálých laboratorních podmínek k přepnutí z vrásčité morfologie z přírody izolovaného kmene BR-F na hladkou morfologii kmene BR-S. Tato změna morfologie je doprovázena změnami dalších fenotypových charakteristik. Při transkriptomové analýze bylo zjištěno, že kmen BR-F a BR-S se liší genovou expresí mimo jiné v subtelomerických oblastech, které jsou pod kontrolou histon acetyláz a histon deacetyláz. V této práci jsem se zaměřila na histon deacetylázu Sir2p, která by mohla mít vliv na přepínání fenotypů u Saccharomyces cerevisiae. Pro práci byla použita deleční mutanta v genu SIR2 u kmene BR-S připravená v naší laboratoři, která má změněnou morfologii kolonií. Výsledky naznačují, že kmen BR-S s delecí genu SIR2...
|
|
|
Fyziologické úlohy Na+/H+ antiporterů v kvasinkách
Zahrádka, Jaromír ; Sychrová, Hana (vedoucí práce) ; Obšilová, Veronika (oponent) ; Pichová, Iva (oponent)
3 Abstrakt Kvasinky Saccharomyces cerevisiae patří k důležitým modelům při studiu homeostase iontů alkalických kovů. Stejně jako v jiných buňkách je pro S. cerevisiae nezbytné udržení určité koncentrace K+ uvnitř buněk, na druhou stranu Na+ a další ionty alkalických kovů jsou pro buňky toxické. K+ je akumulován pomocí uniporterů Trk1 a Trk2, zatímco export toxických iontů alkalických kovů, a také nadbytečného K+ , je zajištěn ATPasami Ena, Na+ (K+ )/H+ antiporterem Nha1 a K+ selektivním kanálem Tok1. Ačkoli jsou jednotlivé transportery poměrně dobře prozkoumány, není dosud mnoho známo o celkové regulaci homeostase iontů alkalických kovů ani o vzájemné interakci a regulaci mezi jednotlivými transportery. V rámci této práce byl studován antiporter Nha1 a jeho fyziologické úlohy v kontextu ostatních transporterů iontů alkalických kovů. Ukázalo se, že nejen Nha1p, ale také další exportery, ATPasy Ena a kanál Tok1, jsou, přes jejich výraznou odlišnost v mechanismu transportu i způsobu regulace, regulovány společně změnou aktivity importerů K+ a to prostřednictví membránového potenciálu. Vzájemná regulace a funkční propojení importerů a exporterů K+ , ale také další výsledky poprvé ukázaly, jak velice důležitá je neustálá cirkulace K+ , tedy současný vstup a výstup K+ , pro udržování homeostase iontů alkalických...
|
host ::
RSS.