Original title: Strukturní studie vybraných komplexů signálních proteinů.
Translated title: Structural studies of selected signaling protein complexes.
Authors: Pšenáková, Katarína ; Obšil, Tomáš (advisor) ; Hrabal, Richard (referee) ; Maloy Řezáčová, Pavlína (referee)
Document type: Doctoral theses
Year: 2019
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
The ability of proteins to bind other molecules in response to various stimuli in their microenvironment serves as a platform for extensive regulatory networks coordinating downstream cell actions. The correct function of these signaling pathways depends mostly on noncovalent interactions often affecting the structure of proteins and protein complexes. Understanding the molecular mechanism of a protein function in cell signaling therefore often depends on our knowledge of a three-dimensional structure. In this doctoral thesis, I present the work that led to the understanding of several protein-protein and protein-ligand interactions implicated in cell signaling at the molecular level. I applied nuclear magnetic resonance spectroscopy, small angle X-ray scattering and other biophysical methods to determine the molecular basis of inhibition of four signaling proteins: Calcium/Calmodulin (Ca2+ /CaM)-dependent protein kinase kinase 2 (CaMKK2); protease Caspase-2; Forkhead transcription factor FOXO3, and Apoptosis signal-regulating protein kinase 1 (ASK1). In particular, I investigated the distinct roles of 14-3-3 and Ca2+ /CaM in the regulation of CaMKK2 activity. I also studied in detail the mechanism how 14-3-3 interferes with the caspase-2 oligomerization and its nuclear localization as well as... Schopnost proteinů vázat jiné molekuly v reakci na různé podněty ve svém mikrookolí je základem rozsáhlých regulačních sítí, které koordinují následnou činnost buněk. Správná funkce těchto signálních drah závisí převážně na nekovalentních interakcích, které často ovlivňují strukturu proteinů a proteinových komplexů. Pochopení molekulárního mechanismu funkce proteinu v buněčné signalizaci je proto často závislé na znalosti jeho trojdimenzionální struktury. V této disertační práci představuji studie, které vedly na molekulární úrovni k pochopení několika protein-proteinových a ligand-proteinových interakcí podílejících se na buněčné signalizaci. Použila jsem nukleární magnetickou rezonanci (NMR), malo- úhlový rozptyl rentgenového záření (SAXS) a další biofyzikální metody pro určení molekulární podstaty inhibice čtyř signálních proteinů: vápník/kalmodulin (Ca2+ /CaM)- dependentní proteinkinasy kinasy 2 (CaMKK2); proteasy kaspasa-2; forkhead transkripčního faktoru FOXO3 a proteinkinasy ASK1. Konkrétněji byla zkoumána role proteinu 14-3-3 a CaM v regulaci CaMKK2 aktivity. Dále byl detailně studován mechanizmus, jakým protein 14-3-3 ovlivňuje schopnost oligomerizace a jaderné lokalizace kaspasy-2 a také byla objasněna podstata modulace transkripční aktivity FOXO transkripčních faktorů díky zkoumání...
Keywords: enzyme; protein kinase; protein-protein interaction; structure; enzym; protein-protein interakce; proteinkinasa; struktura

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/105515

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-394065


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses