|
|
Fyziologické úlohy Na+/H+ antiporterů v kvasinkách
Zahrádka, Jaromír
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...
|
|
|
Analýza zotavování membránového potenciálu kvasinek za stresových podmínek vyvolaných protonoforem CCCP
Babuka, David ; Plášek, Jaromír (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem odezvy vnitrobuněčného pH kvasinkových buněk na různá vnější prostředí, především ve vztahu k protonoforu karbonylkyanidu m-chlorophenylhydrazonu, CCCP. K měření vnitrobuněčného pH kvasinkových buněk jsme využívali geneticky kódovanou fluorescenční sondu poměrový pHluorin. S využitím metody synchronně skenovaných fluorescenčních spekter jsme byli schopni měřit vnitrobuněčné pH buněk s vysokou přesností. Jako součást těchto experimentů jsme studovali také jak vliv iontové síly pufrů buněčných suspenzí na povrchový potenciál kvasinek, tak vliv anorganické soli KCl na depolarizaci membrán kvasinek a acidifikaci cytosolu vyvolanou protonoforem CCCP. Zkoumali jsme jednak přímo změny cytosolického pH a jednak jsme toto naměřené pH používali jako indikátor procesů a stavu prostředí mimo buňku. K nejvýznamnějším výsledkům této práce patří vyvinutí nové metody monitorování velikosti povrchového potenciálu kvasinek pomocí titračních křivek acidifikace cytosolu vyvolané protonoforem CCCP.
|
|
|
Biologické účinky komplexních extraktů z kvasinkové a řasové biomasy
Bočán, David ; Byrtusová, Dana (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývala optimalizací extrakce aktivních látek z mikrořas a karotenogenních kvasinek, charakterizací těchto extraktů a jejich testováním na lidských keratinocytech pro zjištění cytotoxicyty těchto extraktů. V teoretické části byla vypracována literární rešerše shrnující základní vlastnosti těchto mikroorganismů a lidských keratinocytů společně se základními podmínkami pro jejich kultivaci. Poté zde byly shrnuty příklady antioxidačních látek obsažených v těchto mikroorganismech a jejich vlastnosti. Nakonec byl touto částí objasněn pojem cytotoxicity a způsoby jejího měření. V praktické části byla z mikrořas a karotenogenních kvasinek provedena řada extrakcí. Tyto extrakty byly následně charakterizovány. Měřen byl obsah fenolických látek, flavonoidů, chlorofylů a karotenoidů. Dále byla změřena antioxidační aktivita a SPF těchto extraktů. Nakonec byla stanovena také cytotoxicita vybraných extraktů pomocí MTT testu.
|
|
|
PRODUCTION OF BETA-GLUCANS AND OTHER POLYSACCHARIDES BY YEAST AND MICROALGAE
Byrtusová, Dana ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Kovalčík, Adriána (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Beta ()–glucans are polysaccharides composed of D-glucose monomers. Nowadays, -glucans are gaining attention due to their attractive immunomodulatory biological activities, which can be utilized in pharmaceutical or food supplementation industries. Nowadays, the only biotechnological yeast source is Saccharomyces cerevisiae. However, some carotenogenic Basidiomycetes yeasts, previously explored for lipid and carotenoids co-production, could potentially co-produce a significant amount of –glucan. In the present Doctoral Thesis, the culture conditions were optimized for the production of -glucans and other microbial polysaccharides at carotenogenic yeast and microalgae. The genera of Rhodotorula, Sporobolomyces, Cystofilobasidium, and Dioshegia were tested. From non-carotenogenic yeast, the Metschnikowia genera and some ascomycetes yeast were selected together with some green and red algal strains. The experimental part is focused also on the possibility of co-production of other metabolites, like lipids, pigments, and extracellular polymers. In the first part of the experiment, the effect of four C/N ratios (10:1, 40:1, 70:1 and 100:1) on the production of biomass, -glucans, carotenoids, and lipids was evaluated et yeast strains. From all strains, the S. cerevisiae CCY 21-4-102, C. infirmominiatum CCY 17-18-4, P. rhodozyma CCY 77-1-1 and R. kratochvilovae CCY 20-2-26 exhibited the highest -glucans production and were chosen for next analysis, mainly salt stress, temperature, and nitrogen sources in the culture medium. Additionally, R. kratochvilovae CCY 20-2-26 produces extracellular glycolipids and S. pararoseus CCY 19-9-6 extracellular polysaccharides. Next, the diversity of -glucan content among the other twelve Saccharomyces strains and polysaccharides production at microalgae was assessed.
|
|
|
Studium genomu kvasinek rodu Metchnikowia pomocí molekulárních metod
Schneiderwindová, Nicole ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Němcová, Andrea (vedoucí práce)
Kvasinky rodu Metschnikowia patřící do čeledě Metschnikowiacea jsou kvasinky vyznačující se vegetativním rozmnožováním prostřednictvím multilaterálního pučení. Jsou to kvasinky v přírodě značně rozšířené. Dosud bylo definováno více než 35 druhů vyskytujících se ve volné přírodě. Nejčastěji se vyskytují na květech, ovoci, ale také na hmyzu či kůži člověka. Mají širokou škálu využití díky svým antimykotickým účinkům v polnohospodářství i kosmetickém průmyslu. Tato bakalářská práce se zabývá studiem využití molekulárních metod k charakterizaci vybraných druhů kvasinek rodu Metschnikowia. Je zaměřená na podrobný popis struktury buňky kvasinek, jejich karyotyp a způsob rozmnožování v teoretické části práce, v praktické části pak na optimalizaci a popis molekulárních metod zahrnujících metody pulzní gelové elektroforézy, které se používají k separaci genomu kvasinek a jejich následnému podrobení pozorování změn jednotlivých částí genomu i genomu jako celku. Nejdříve proběhla kultivace kvasinek za speciálních podmínek, které jsou charakteristické pro kvasinky rodu Metschnikowia, dále za pomocí metod vhodných pro izolaci DNA byla izolována DNA kvasinek, která byla dále podrobena zkoumání pomocí molekulární metody PFGE. Postup izolace DNA byl nejdříve optimalizován pro jednotlivé kmeny kvasinek, jelikož bylo potřeba ověřit potřebný poměr low melting agarosy ku izolované DNA a také správnou koncentraci použitých lyzačních enzymů, aby vzniklé gelové bločky byly vhodné pro měření pomocí PFGE analýzy. Pomocí optimalizace metody se podařilo vytvořit ideální bločky vyizolované DNA kvasinek, které byly následně podrobeny PFGE analýze. Bylo provedeno několik měření PFGE v různých časových intervalech, aby bylo možné oddělit chromozomy kvasinek malých i větších velikostí. Pro měření byl použit CHEF standard kvasinky Hansenula wingei a standard kvasinky Schizosaccharomyces pombe. Dle výsledků měření lze určit, že postup izolace DNA kvasinek a následná analýza pomocí pulzní gelové elektroforézy byly úspěšné, jelikož se podařilo určit počet chromozomů všech použitých druhů kvasinek rodu Metschnikowia.
|
|
|
Chemická signalizace mezi mikroorganismy
Karásek, Filip ; Palková, Zdena (vedoucí práce) ; Převorovský, Martin (oponent)
Tato práce pojednává o chemické signalizaci mezi mikroorganismy. Největší zaměření je kladeno na fenomén quorum sensing, ale jsou představeny i některé jiné molekuly které slouží k signalizaci. Práce prezentuje základní ucelené informace o quorum sensing a některých dalších signálních molekulách u vybraných zástupců grampozitivních a gramnegativních bakterií a také u kvasinek. Kromě toho je představen i univerzální systém LuxS, který umožňuje komunikace mezi různými druhy bakterií a také je zde ukázána schopnost komunikace mezi bakteriemi a kvasinkami. Klíčová slova: Quorum sensing, signální dráha, signální molekula, bakterie, kvasinky, komunikace
|
|
|
Analýza glukanů v rostlinných a mikrobiálních vzorcích
Vít, Radek ; Němcová, Andrea (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá studiem glukanů u vybraných druhů kvasinek, řas a materiálů rostlinného původu. Kultivace byly prováděny za účelem co nejvyšší produkce glukanů za různých teplotních podmínek a v různých médiích. Pro kultivace kvasinek byly vybrány kmeny Saccharomyces cerevisiae (CCY 6646), Sporidiobolus pararoseus (CCY 19-9-6), Phaffia rhodozyma (CCY 77-1), Rhodotorula glutinis (CCY 20-78-26) a Cystofilobasidium infirmominiatum (CCY 17-18-4). Kvasinka Saccharomyces cerevisiae sloužila jako kontrolní kmen, jelikož je dnes již považována za ověřený zdroj -glukanů. Stanovení -glukanů bylo provedeno pomocí enzymatického kitu K-YBGL Megazyme. Ze zástupců řas byla vybrána Euglena gracilis (CCALA 349), z řad vyšších hub shiitake, hlíva ústřičná, ucho Jidášovo a žampión zahradní, z obilovin pšenice, žito, oves, rýže a ječmen. U zástupců kvasinek byl také stanovován obsah mastných kyselin pomocí GC/FID. Jako nejlepší producent -glukanů byla vyhodnocena Rhodotorula glutinis CCY 20-7-26, která vykazovala nejvyšší produkci biomasy (12-14 g/l) a také poměrně vysoké zastoupení -glukanů (25-30 %) u kultivace při 15 °C v médiu s obsahem kvasničného extraktu v kombinaci se síranem amonným. U mikrořasy Euglena gracilis (CCALA 349) byla prokázána přítomnost -glukanů, stejně tak i ve vzorcích vyšších hub a obilovin.
|
|
|
Study of yeasts transglycosylases
Čurillová, Natália ; Ing.Hana Schusterová, Ph.D. (oponent) ; Stratilová, Eva (vedoucí práce)
This study is interested in properties of fungal transglycosylases, specifically Phr1, Phr2 and Crh2. These enzymes are involved in the remodelling of yeast cell walls due to their cleavage of structural donor polysaccharides and transfer of their fragments to the other acceptor (poly)saccharide molecules. The mammalian cells do not contain cell walls, nor cell wall transglycosylases, that´s why these enzymes are possible targets for antifungal agents. In this diploma thesis the effect of 67 commercially available inhibitors on Phr1 and Phr2 enzymes was studied by rapid screening. In the case of the Phr1 enzyme, two inhibitors showed a potential effect which was subsequently tested by size exclusion chromatography column incorporated into HPLC device. None of the inhibitors were found to have an inhibitory effect on Phr1 or Phr2 enzymes in contrast to DMSO in which all inhibitors were dissolved. The mode of action of Phr enzymes was also studied by thin layer chromatography and high performance liquid chromatography. The first method allowed to monitor the formation of products only in the later stages of the reaction, but more sensitive size exclusion chromatography showed the product formation at the beginning of the reaction. Phr1 cleaved the donor substrate near the non-reducing end and forms small fragments that are transfered to labeled acceptors during the whole reaction. Phr2 utilized random action pattern, thus creating products with higher molecular weight from the beginning of reaction. The effect of the polymerization degree of acceptor on it´s affinity with the Crh2 was also studied. The Michaelis-Menten constants showed no effect of acceptor lenght on the affinity between enzyme and substrate.
|
|
|
Study of the differences in the architecture of the binding pockets of two major MDR pumps of yeast Saccharomyces cerevisiae, Pdr5p and Snq2p, using their common substrates
Backová, Lenka ; Gášková, Dana (vedoucí práce) ; Krůšek, Jan (oponent)
Mnohonásobná lieková rezistencia (multidrug resistance, MDR) je zodpovedná za po- kles účinnosti liekov na patogénnych mikroorganizmoch alebo nádorových ochoreniach. Jeden z mechanizmov mnohonásobnej liekovej rezistencie je export liekov z bunky pomo- cou membránových transportérov - púmp. Hlavné MDR pumpy kvasinky Saccharomyces cerevisiae sú Pdr5p a Snq2p, ktoré majú vysokú aminokyselinovú sekvenčnú podobnosť. Táto práca sa sústredí na rozdiely týchto púmp, ich väzobné kapsy a ich usporiadanie. Väzobná kapsa pumpy Pdr5p je lepšie preskúmaná, porovnanie výsledkov z merania me- dzi pumpou Pdr5p a Snq2p vedie k rozšíreniu znalosti o väzobnej kapse Snq2p. Pomocou zónového testu určíme spoločné substráty púmp, ketokonazol a bifonazol. Tieto substráty použijeme v meraní pomocou metódy potenciometrickej fluorescenčnej sondy diS-C3(3). Z výsledkov sme zistili, že väzobná kapsa Snq2p má viac väzobných miest. Väzobné kapsy Pdr5p a Snq2p sa navzájom líšia vo väzobných miestach a ich konformá- cii. Avšak konformácia oboch púmp je dynamická, k čomu sme dospeli z výsledkov po pridaní glukózy k bunkám na dodanie energie. 1
|
|
|
Úloha transportérů ABC a MFS v lékové rezistenci patogenních kvasinek rodu Candida
Chaun, Martin ; Sychrová, Hana (vedoucí práce) ; Půta, František (oponent)
Patogeny a jejich hostitelé vedou mezi sebou odvěkou bitvu o své přežití. Neustále dochází k vývoji nových strategií, jak porazit svého protivníka, a protistrategií, jak se svému soku ubránit. Poslední dobou se v důsledku zvýšeného užívání léků patogeny přizpůsobují výskytu těchto látek v prostředí a čím dál častěji na léčbu přestávají odpovídat, vzniká stav lékové rezistence. Postupně se zvyšující léková rezistence se týká i nejčastějších původců mykotických infekcí rodu Candida. Jedním z mechanismů, kterým jsou organismy schopny odolat účinkům toxických látek, je jejich transport ven z buňky pomocí membránových transportních proteinů. Tyto transportéry jsou v případě rodu Candida členy proteinových nadrodin ABC a MFS. Tato práce představuje proteiny ABC a MFS, jež se podílí na vylučování léčiv u čtyř druhů kandid, konkrétně u druhů Candida albicans, Candida glabrata, Candida parapsilosis a Candida auris.
|
host ::
RSS.