|
|
The role of membrane microdomains and transmembrane adaptor proteins PRR7 and SCIMP in the regulation of immunoreceptor signaling
Hrdinka, Matouš ; Drbal, Karel (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent) ; Kalina, Tomáš (oponent)
Souhrn dizertační práce Úloha membránových mikrodomén a transmembránových adaptorových proteinů PRR7 a SCIMP v regulaci imunoreceptorové signalizace Matouš Hrdinka Jak ovlivňují imunoreceptorovou signalizaci membránové mikrodomény a transmembránové adaptorové proteiny (TRAP)? Tyto otázky patří mezi důležité problémy současné molekulární imunologie a navzdory mnoha letům intenzivního výzkumu stále nejsou plně zodpovězeny. Buněčná membrána je velmi dynamická různorodá dvouvrstva přirozeně uspořádána do mikrodomén rozmanité velikosti, složení a délky života. Jedním z příkladů takových mikrodomén jsou lipidové rafty, které se účastní řady biologických procesů včetně imunoreceptorové signalizace. Jelikož obsahují mnoho proteinů signálních drah, jsou dokonce považovány za jakésy základny pro vznik a šíření buněčných signálů. Proteiny TRAP jsou důležité pro správné uspořádání a usměrňování imunoreceptorové signalizace. Například LAT je nepostradatelný pro signalizaci přes T buněčný receptor (TCR) a vývoj T lymfocytů, PAG pro regulaci proteinů z rodiny tyrosinových kináz Src (SFK) a NTAL je víceúčelový negativní i pozitivní regulátor. Ačkoliv se o tom neustále vedou diskuse, přítomnost TRAP v membránových mikrodoménách je zřejmě nezbytná pro jejich správné fungování. Je možné, že důležitou úlohu v přenosu signálů...
|
|
|
Studies on immunoreceptor signaling molecules
Ormsby, Tereza ; Hořejší, Václav (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent) ; Špíšek, Radek (oponent)
Správná funkce imunitního systému savců je zajišťována křehkou rovnováhou mezi množstvím a nejrůznějšími typy leukocytů, které vykonávají velmi specifické funkce. Přirozená imunita, která rychle reaguje na přítomnost patogenů představuje první obrannou linii organismu. Teprve později se zahajuje specifičtější odpověď tím, jak se aktivuje adaptivní imunita reprezentovaná T a B lymfocyty a produkcí protilátek. Deregulace imunitního systému se projevuje neschopností potlačit infekci, rozvojem alergických a autoimunitních onemocnění nebo dokonce rakovinného bujení, takže v konečném důsledku může vést až k smrti. K tomu, aby leukocyty mohly vykonávat své funkce, vyvinuly spletitou síť intra- i extracelulárních molekul uspořádaných do signálních kaskád, které jim umožňují vzájemnou komunikaci. Pochopení molekulárních mechanismů signálních drah leukocytů je zásadním předpokladem pro vyvinutí účinných terapií. V této disertační práci byla leukocytární signalizace studována v několika aspektech. Nejprve bylo zjišťováno, jakou roli hraje zvýšená exprese adhezivních molekul v patogenezi rakoviny děložního čípku a jak je tato exprese regulována na molekulární úrovni. Druhá publikace představuje nový transmembránový adaptorový protein, nazvaný PRR7 (prolin rich 7), jako potenciálně zajímavý regulátor...
|
|
|
Adenylátcyklázový toxin Bordetella pertussis jako marker pro studium endocytózy komplementového receptoru CD11b/CD18.
Chvojková, Věra ; Bumba, Ladislav (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Bordetella pertussis způsobuje u lidí infekční onemocnění nazývané černý kašel. Tato gram-negativní bakterie produkuje adenylátcyklázový toxin (CyaA), který se váže na integrinový receptor CD11b/CD18 na povrchu myeloidních fagocytů a dopravuje do jejich cytosolu adenylátcyklázovou doménu (AC). Tato práce se zabývá studiem endocytózy CyaA a jeho využití jako specifické značky při studiu endocytické dráhy CD11b/CD18 receptoru. Detoxifikovaná verze toxinu, CyaA-AC- , jenž je schopna zvyšovat intracelulární koncentraci vápenatých iontů a zároveň umožňuje únik draselných iontů z buňky, způsobuje aktivaci integrinového receptoru CD11b/CD18, což vede k následné endocytóze prostřednictvím dráhy závislé na klatrinu. Na druhou stranu, inaktivní mutanta CyaA-KP-AC- nespouští aktivaci receptoru a je endocytována prostřednictvím jiné dráhy, která je na klatrinu nezávislá. Tyto data naznačují, že mechanismus endocytózy CD11b/CD18 je určován a regulován odlišnými konformačními stavy tohoto receptoru.
|
|
|
Charakterizace32,33-didehydroroflamykoinu - sekundárního metabolitu Streptomyces durmitorensis
Koukalová, Alena ; Černý, Jan (vedoucí práce) ; Konopásek, Ivo (oponent)
Streptomycety jsou půdní Gram-pozitivní vláknité bakterie, produkující širokou škálu pigmentů a biologicky aktivních látek včetně makrolidových antibiotik. Některé z nich jsou využívány v lékařství jako antibiotika a antimykotika, jiné se uplatňují v biologickém výzkumu jako molekuly vhodné pro fluorescenční značení membrán a detekci cholesterolu. Aktinomyceta Streptomyces durmitorensis (kmen MS405T ) je bakterie izolovaná z půdních vzorků národního parku Durmitor v Černé Hoře. Produkuje sekundární metabolit 32,33-didehydroroflamykoin (DDHR), který je strukturně velmi podobný roflamykoinu a příbuzný s široce využívaným makrolidem filipinem. DDHR vykazuje cytotoxickou aktivitu vůči savčím buňkám a kvasinkám Saccharomyces cerevisiae kmene EGY48, zároveň má zajímavé fluorescenční vlastnosti. Interaguje s buněčnými membránami, díky své fluorescenci umožňuje vizualizovat některé membránové struktury (např. lysozomy), způsobuje desintegraci membrán, což vede k přestavbě aktinového a tubulinového cytoskeletu a při vyšších koncentracích k nekróze buněk. Po vazbě na cholesterol v membránách se snižuje intenzita fluorescence DDHR. Molekula se vyznačuje schopností vizualizovat aberantní lysozomy, čehož lze potenciálně úspěšně využít v diagnostice některých lysozomálně střádavých chorob.
|
|
|
Assessing biochemical properties of PDE8A1: Design of experimental system in living cells"
Galica, Tomáš ; Černý, Jan (vedoucí práce) ; Mašek, Tomáš (oponent)
5 Abstrakt Fosfodiesterázy sú dôležitou súčasťou signálnych dráh eukaryotických buniek. Druhý posol 3'-5'-cyklický adenozín monofosfát (cAMP) je hydrolyzovaný špecifickými fosfodiesterázami. Kontrolou hladiny cAMP v bunke fosfodiesterázy zabezpečujú vhodné prostredie pre prenos cAMP signálu. Navyše, ako odpoveď na zvýšenú hladinu cAMP, sú fosfodiesterázy aktivované proteín kinázou A (PKA), čo je vlastnosť dôležitá obzvlášť pre patričné ukončenie signálu. Fosfodiesteráza 8A (PDE8A1) je vysoko-afinitná cAMP-špecifcká fosfodiesteráza necitlivá k inhibícii pomocou IBMX. Je významný enzýmom pre cAMP signalizáciu, avšak najmä kvôli nedostupnosti PDE8A špecifického inhibítoru, jej úloha ešte nebola detailne preskúmaná ani docenená. Prezentovaná práca zahŕňa klonovanie PDE8A1, identifikáciu jej posttranslačných modifikácii, lokalizáciu na bunkovej úrovni ako aj alternatívny prístup ku skúmania fosfodiesteráz pomocou cyklázového toxínu z Bordetelly pertussis. Kľúčové slová: fosfodiesteráza, cAMP, posttranslačné modifikácie, myristoylácia, palmitoylácia, adenylátcyklázový toxín
|
|
|
Defensins and autoimmunity: emerging alpha-defensin based model to study mechanisms underpinning autoimmune processes
Neuwirth, Aleš ; Filipp, Dominik (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent) ; Michálek, Jaroslav (oponent)
Základní vlastností imunitního systému je jeho schopnost rozlišit tělu "vlastní" tkáně od "cizích", patogenních struktur. Na zajištění tolerance vůči tělu vlastním strukturám se podílejí mechanismy jak centrální (probíhající v primárních lymfatických orgánech), tak periferní tolerance. Selhání centrální tolerance v thymu tedy poruchy odstranění autoreaktivních T- lymfocytů vede posléze k jejich uvolnění na periferii. Je známo, že tato skutečnost napomáhá vzniku celé řady autoimunit. Nezanedbatelnou součást humorální vrozené imunity tvoří α-defensiny, velmi účinné baktericidní peptidy. Jsou známy dvě skupiny α-defensinů-myeloidní, vyskytující se převážně v neutrofilech a enterické, produkované zvláštním typem střevních tzv. Panethových buněk. Prezentovaná data poukazují na spojitost defensinů a jejich buněčného zdroje s průběhem dvou autoimunitnich chorob, diabetu 1. typu a tzv. APECED syndrom (autoimmune polyendocrinopathy-candidiasis-ectodermal dystrophy). V prvním případě výsledky odhalují přítomnost transkripčně aktivních eosinofilů produkujících α-defensiny v thymu u diabetických potkanů. Aktivované eosinofily exprimující α-defensiny byly také detekovány v kapilární krvi u pacientů s diabetem, přičemž tento fenomén se netýkal eosinofilů získaných od zdravých jedinců. Dále výsledky mikročipové...
|
|
|
Úloha buněk přirozené imunity v patogenezi celiakie
Dáňová, Klára ; Palová Jelínková, Lenka (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Celiakie je autoimunitní onemocnění, ke kterému dochází u vnímavých jedinců po požití stravy obsahující lepek. Lepek (neboli gluten) a jeho monomerní frakce, gliadin, vyvolávají u pacientů s celiakií zánětlivé poškození střevní sliznice. Toto poškození je způsobeno buňkami imunitního systému, jež na setkání s peptidy lepku reagují silnou aktivací. Peptidy lepku mají schopnost aktivovat jak buňky adaptivního, tak buňky přirozeného imunitního systému. Tato práce je zaměřena na produkci interleukinu (IL)-1 u antigen prezentujících buněk stimulovaných štěpeným gliadinem. Monocyty a mononukleární buňky izolované z periferní krve (PBMC, z angl. peripheral blood mononuclear cell) pacientů s celiakií po stimulaci gliadinem sekretují významně více IL-1α a IL-1β než buňky zdravých dárců. Expresi IL-1β u PBMC izolovaných z krve pacientů s celiakií a stimulovaných gliadinem reguluje signální kaskáda, která zahrnuje kinázy rodiny MAPK a transkripční faktor NF-κB. Na myších dendritických buňkách připravených z prekurzorů z kostní dřeně (BMDC, z angl. bone marrow-derived dendritic cell) byla navíc určena role adaptorových proteinů MyD88 a TRIF a receptorů TLR2 a TLR4 (z angl. Toll-like receptor 2/4) v tomto procesu. Maturaci prekurzorové formy IL-1β u PBMC i myších BMDC stimulovaných gliadinem zajišťuje...
|
|
|
Studying immune system using MHC II/ EGFP knock-in mouse
Zadražil, Zdeněk ; Černý, Jan (vedoucí práce) ; Tlaskalová - Hogenová, Helena (oponent)
Imunitní systém je nezbytný pro udržení integrity mnohobuněčných organismů. Podařilo se nám udělat krok vpřed při studiu komplexních imunitních reakcí in vivo/in situ u savců, použitím hlavního histokompatibilního kompexu (MHC) třídy II/ EGFP knock-in myšího modelu. Vzhledem k vizualizaci buněk exprimujících MHC II jsme byli schopni jednoduše pozorovat antigen prezentující buňky (APC), které jsou nezbytné pro nástup imunitní reakce, v jejich přirozeném prostředí organismu. Díky tomu v této práci popisujeme některé dosud nepopsané prvky imunitního systému. Identifikovali jsme uskupení MHC II+ buněk na střevě s neznámou, pravděpodobně unikátní funkcí. Popsali jsme migraci MHC II+ buněk do laktující mléčné žlázy a otestovali několik hypotéz o roli tohoto jevu pro rozvoj mléčné žlázy, produkci mléka a dopadu na vznikající imunitní systém kojence. V neposlední řadě jsme pozorovali residentní makrofágy v rohovce. Charakteristika APC v rohovce je rozporuplné téma, vzhledem k tomu, že rohovka je imunologicky privilegovaná tkáň a proto zde dochází k odlišným imunitním reakcím než ve zbytku organismu. klíčová slova: antigen presentující buňky (APC), hlavní histokompatibilní komplex třídy II (MHC II), EGFP, imunitní systém, knock-in myší model
|
|
|
Mechanismy recyklace proteinů z endozómů závislé na retromeru
Horázná, Monika ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Většina procesů v přírodě je velmi efektivní, co se týče šetření s energií a minimalizace odpadů. Dobrým příkladem úspornosti na buněčné úrovni je recyklace receptorů. Ať již se jedná o receptory lysosomálních enzymů nebo proteinů určených k sekreci, po uvolnění cargo proteinu by byl osud receptoru zpečetěn v lysosomech. Některé transmembránové receptory ovšem obsahují signální motiv, díky kterému jsou rozpoznány určitými proteiny či proteinovými komplexy a degradaci v lysosomech uniknou. Jedním takovým komplexem je retromer. Jeho první objevenou funkcí byla recyklace receptorů lysosomálních hydroláz v kvasinkách. Později se ukázalo, že podobnou roli má i při transportu mnoha jiných proteinů u dalších eukaryot. Úkolem retromeru je tedy vytřídit na endosomální membráně dané cargo proteiny a spolu s dalšími pomocnými proteiny vytvořit transportní váček, který následně putuje do Golgi. Díky tomu dochází v buňce k recyklaci proteinů, které by v nepřítomnosti retromeru putovaly z endosomů do lysosomů, kde by byly degradovány.
|
|
|
Mechanismy signalizace zprostředkované MHC glykoproteiny II. třídy v B lymfocytech
Kotlabová, Klára ; Brdička, Tomáš (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Během zahájení imunitní reakce na antigen jsou peptidové fragmenty pocházející z antigenu vystavovány v komplexu s MHC glykoproteiny II. třídy (MHCgpII) na povrchu antigen prezentující buňky (APC). V průběhu rozpoznání prezentovaného antigenu T lymfocytem vzniká v místě kontaktu s APC molekulární struktura zvaná imunologická synapse (IS). Během této interakce dochází k signalizaci z receptorů jak na T lymfocytární, tak na APC straně IS. Dlouho se myslelo, že jedinou funkcí MHCgpII je prezentace antigenu. Později však bylo zjištěno, že stimulace MHCgpII vede i ke spuštění signálů, podílejících se na rozhodnutí o dalším osudu APC. MHCgpII nemají ve své cytoplasmatické doméně signalizační motivy, a pro transdukci signálů jsou tedy potřeba asociované molekuly. V případě B lymfocytů, na které je tato práce zaměřena, jsou to transmembránové proteiny Ig alfa/beta, MPYS, CD19 a CD20. Tyto molekuly po stimulaci MHCgpII zprostředkovávají signalizační události zahrnující aktivaci několika rodin protein kináz, fosfolipázy C, mobilizaci vápníku a aktivaci transkripčních faktorů NFAT a AP-1. Tyto signály mění další osud buňky a jejich důsledkem může být proliferace a diferenciace, nebo také buněčná smrt.
|
host ::
RSS.