|
|
Characterization of serine proteases of Schistosoma mansoni involved in interaction with host
Ulrychová, Lenka ; Horn, Martin (vedoucí práce) ; Schabussova, Irma (oponent) ; Sojka, Daniel (oponent)
Schistosomóza je závažné parazitární onemocnění způsobené motolicemi rodu Schistosoma. I ve 21. století zůstává celosvětovým zdravotním problémem, neboť je jí nakaženo více než 250 milionů lidí v 78 zemích světa. Současná terapie je založena především na dvou lécích, praziquantelu a oxamniquinu. Vzrůstající riziko vzniku rezistence vyvolává potřebu nových alternativních chemoterapeutik nebo vakcín. Proteázy schistosom se podílejí na mnoha kritických interakcích parazita s hostitelem, a proto představují slibné cíle pro vývoj nových léčebných strategií proti schistosomóze. Tato dizertační práce se zaměřuje na charakterizaci serinových proteáz krevničky Schistosoma mansoni a na určení jejich role v interakci s lidským hostitelem za použití genomických a bioinformatických přístupů, včetně metod molekulární biologie RNA a proteinové biochemie. Nejprve byly pomocí funkční proteomiky klasifikovány hlavní typy proteolytických aktivit v exkrečně sekrečních produktech vylučovaných vývojovými stadii S. mansoni žijícími v krvi hostitele. Analýza odhalila komplexnost těchto proteolytických aktivit, které jsou jedinečné pro každé stádium parazitující v lidském hostiteli. U všech studovaných stádií byla v sekrečních produktech detekován významný podíl aktivit serinových proteáz. Následně byla v genomové databázi...
|
|
|
Acid peptidases of schistosomes and haematophagous monogeneans
Dvořáková, Hana ; Mikeš, Libor (vedoucí práce) ; Horn, Martin (oponent) ; Sojka, Daniel (oponent)
Krev je komplexní směs bohatá na živiny. Není proto divu, že si hematofágii osvojilo mnoho bezobratlých, včetně mnoho parazitických helmintů. Obecně platí, že zpracování hemoglobinu (a i jiných krevních proteinů) je u krevsajících helmintů založené na evolučně konzervované síti cysteinových a aspartických peptidáz (např. katepsiny L, B and D). Nicméně, některé skupiny helmintů byly z tohoto hlediska opomíjeny - velmi málo informací bylo známo o výskytu těchto enzymů u hematofágních monogeneí. Předkládaná práce se proto zaměřila na molekulární a biochemické vlastnosti peptidáz, které se mohou potenciálně podílet na zpracování krve u monogenea Eudiplozoon nipponicum (Heteronchoinea, Diplozoidae), ektoparazita z žaber kapra obecného. V homogenátu a exkrečně/sekrečních produktech E. nipponcum převažovala aktivita cysteinových aspartických endopeptidáz, s aktivitou typu katepsinu L převažující nad aktivitou typu katepsinu B a doplněné o aktivitu typu cathepsinu D (článek 1). Dále jsme zjistili, že dospělec E. nipponicum exprimuje širokou škálu katepsinů L, které mají odlišné strukturální vlastnosti a tím pravděpodobně i odlišné funkce. Vlastnosti a lokalizace dvou vysoce exprimovaných EnCL naznačují jejich roli při trávení proteinů hostitelské krve. Je překvapivé, že pouze jediný katepsin B je...
|
|
|
Bioaktivní molekuly zapojené do zpracování krve u hematofágních monogeneí čeledi Diplozoidae
Jedličková, Lucie ; Mikeš, Libor (vedoucí práce) ; Horn, Martin (oponent) ; Sojka, Daniel (oponent)
Monogenea z čeledi Diplozoidae (podtřída Heteronchoinea) jsou krevsající ektoparaziti nacházející se na žábrách kaprovitých ryb. Trávení krve u diplozoidů probíhá intracelulárně v lysozomálním cyklu buněk gastrodermis střeva za přítomnosti peptidáz parazita. Avšak informace o způsobu trávení krve u této skupiny pocházely dosud pouze z ultrastrukturálních a histochemických analýz. Proto jsem se v této práci zaměřila na biochemickou a molekulární charakteristiku vybraných bioaktivních molekul, které by se mohly podílet na zpracování krve dospělci Eudiplozoon nipponicum, a to konkrétně na cysteinové peptidázy typu katepsinů L a B, aspartické peptidázy typu katepsinu D a na inhibitory serinových peptidáz Kunitzova typu. V homogenátech a exkrečně/sekrečních (E/S) produktech dospělců E. nipponicum dominovala aktivita cysteinových peptidáz typu katepsinu L, následovaná aktivitou aspartických peptidáz typu katepsinu D a minoritním podílem aktivity katepsinů B. Hemoglobinolytická aktivita těchto vzorků byla kompletně zablokována inhibitory jmenovaných typů peptidáz. V transkriptomu dospělců E. nipponicum byly objeveny transkripty kódující 10 katepsinů L a pouze 1 katepsin B. Primární struktury kódovaných enzymů byly bioinformaticky a fylogeneticky porovnány. Dva abundantní katepsiny L (EnCL1, EnCL3) byly...
|
|
|
Localization and quantification of mRNA coding digestive peptidases of Fascioloides magna
Peterková, Kristýna ; Kašný, Martin (vedoucí práce) ; Sojka, Daniel (oponent)
Peptidázy motolic jsou důležité molekuly zodpovědné za biokatalýzu v řadě bazálních biologických procesů a jsou klíčové pro interakci mezi hostitelem a parazitem. Tyto enzymy jsou proto intenzivně studovány za účelem charakterizace jejich biologických funkcí a jejich využití jako potenciálních diagnostických nebo terapeutických cílů. Nedávné výsledky transkriptomické a sekretomické studie ukázaly, že dospělci Fascioloides magna (motolice obrovské) exprimují a sekretují řadu peptidáz. Tato práce se proto zaměřuje na tři nově identifikované enzymy: katepsin L (FmCL), katepsin B (FmCB) a katepsin D (FmCD). U jiných druhů motolic jsou tyto katepsiny spojovány především s trávením hostitelské krve dospělci. Za použití kvantitativní PCR (qPCR) jsme stanovili hladiny relativní exprese mRNA těchto peptidáz mezi třemi vývojovými stádii - vajíčkem, miracidiem a dospělcem. Bylo zjištěno, že všechny katepsiny mají nejvyšší expresi u dospělých motolic ve srovnání s vajíčky a miracídii. Také jsme lokalizovali místo transkripce FmCL, FmCB a FmCD u dospělých motolic pomocí RNA in situ hybridizace. Všechny peptidázy byly detekovány v gastrodermis a navíc byly lokalizovány ve tkáních reprodukčního systému. Tento překvapivý nález naznačuje, že tyto enzymy mohou mít v biologii dospělé motolice více funkcí, a to nejen při...
|
|
|
Proteolytické systémy krevničky střevní (Schistosoma mansoni).
Fajtová, Pavla ; Horn, Martin (vedoucí práce) ; Bařinka, Cyril (oponent) ; Sojka, Daniel (oponent)
Schistosomóza je závažné parazitární onemocnění člověka, jehož původcem jsou krevničky, krevní motolice rodu Schistosoma. Celosvětově je schistosomózou, která představuje globální světový problém, infikováno přes 200 miliónů lidí a dalších 750 miliónů je vystaveno riziku nákazy. Jediný účinný lék pro léčbu schistosomózy je chemoterapeutikum praziquantel, u kterého je riziko vzniku rezistence. Proteasy krevničky představuji nadějné cílové molekuly pro vývoj nových terapeutických strategií proti schistosomóze. Tato práce se zaměřuje na komplexní charakterizaci proteolytických systémů krevničky Schistosoma mansoni a určení jejich role v interakci s hostitelem. Za prvé byly pomocí metod funkční proteomiky popsány hlavní proteolytické aktivity sekretované jednotlivými vývojovými stádii krevničky, která parazitují v těle člověka. Tato analýza prokázala jejich komplexní a specifickou distribuci s převažujícími serinovými a cysteinovými proteasami a metaloproteasami. Za druhé byly pomocí přístupu chemické genomiky identifikovány povrchové a trávicí proteasy krevničky, konkrétně prolyloligopeptidasa a katepsiny typu B, C a D, jako vhodné cílové molekuly pro terapeutickou intervenci. Prolyloligopeptidasa byla biochemicky charakterizována na úrovni rekombinantního proteinu, byly vyvinuty její účinné...
|
|
|
Fasciolidní motolice: od genů k diagnostice
Ježková, Monika ; Leontovyč, Roman (vedoucí práce) ; Sojka, Daniel (oponent)
Motolice z čeledi Fasciolidae jsou parazité savců včetně člověka. Veterinárně a medicínsky významné druhy, vyskytující se i na území České Republiky, jsou Fasciola hepatica a Fascioloides magna. Fascioloides magna a F. hepatica infikují široké spektrum divokých i domácích přežvýkavců, v případě F. hepatica může být infikován i člověk. Obě motolice jsou zodpovědné za závažná poškození jaterního parenchymu či žlučovodů u jejich definitivního hostitele, což je příčinou ztráty hmotnosti, anémie, snížené produkce mléka a v některých případech i smrti hostitele. Klíčovou roli při kontrole infekce F. hepatica a F. magna hraje účinná a včasná diagnostika. Nejrosšířenější diagnostické metody jsou založené převážně na sérodiagnostických metodách využívajících specifické antigeny např. exkrečně-sekreční produkty (ESP). Diagnostické markery založené na ESP mohou být díky jejich heterogenitě nespecifické, a také reprodukovatelnost takové metody je značně omezená. Při diagnostice fasciolidních motolic se používají také konkrétní proteiny obsažené v ESP. Tento přístup však vyžaduje biologický materiál a laboratorní postupy, spojené s identifikací, purifikací a testováním antigenicity vybraných proteinů. Aktuální rozvoj paralelních sekvenačních technologií generuje obrovské množství genomových, transkriptomových a...
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.