Original title: Funkční charakterizace vybraných proteinů regulujících mikrotubuly
Translated title: Functional characterization of selected microtubule regulatory
Authors: Vinopal, Stanislav ; Dráber, Pavel (advisor) ; Binarová, Pavla (referee) ; Hašek, Jiří (referee)
Document type: Doctoral theses
Year: 2012
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Microtubules (MTs) play crucial roles in intracellular organization and transport, cell polarity, motility, signalling, division and differentiation. MTs form complex arrays, which are, due to their highly dynamic nature, capable of rapid reorganization in response to cellular requirements. Dynamics, stability and spatial organization of MTs are regulated by many factors including MT regulatory proteins. In the presented study we functionally characterized three selected MT regulatory proteins: Ca2+ -sensor STIM1, MT severing protein spastin and γ-tubulin that is essential for MT nucleation. We found out that activation of bone marrow mast cells (BMMCs) leads to the formation of plasma membrane protrusions containing MTs. Formation of these MT protrusions is dependent on an influx of extracellular Ca2+ regulated by protein STIM1, located in endoplasmic reticulum. STIM1 associates with MTs and its depletion prevents formation of MT protrusions. This indicates that Ca2+ ions might be involved in MT regulation. Since STIM1 depletion also causes defects in chemotaxis, we propose that MT protrusions might be involved in sensing of external signals recognized by BMMCs. Glioblastoma multiforme is the most common and most aggressive malignant primary brain tumor in humans. We demonstrated that MT severing... SOUHRN Mikrotubuly (MTs) hrají zásadní roli ve vnitřní organizaci buňky a vnitrobuněčném transportu, v regulaci polarity, pohyblivosti a přenosu signálů i v buněčném dělení a diferenciaci. MTs vytvářejí složité struktury, které jsou díky jejich dynamické povaze schopné rychlé reorganizace dle potřeb buňky. Dynamika, stabilita a prostorové uspořádání MTs jsou regulovány mnoha faktory. Jedním z nich jsou proteiny regulující MTs. V této práci jsme se zabývali funkční charakterizací tří proteinů regulujících MTs: Ca2+ -senzoru STIM1, spastinu, proteinu štěpícího MTs, a γ-tubulinu, který je zásadní pro nukleaci MTs. Zjistili jsme, že aktivace žírných buněk kostní dřeně (BMMCs) vede ke tvorbě výběžků cytoplasmatické mebrány, které obsahují MTs. Tvorba těchto MT výběžků je závislá na transportu extracelulárních Ca2+ iontů do buňky, který je řízen proteinem STIM1 lokalizovaným na endoplasmatickém retikulu. STIM1 se váže na MTs a potlačení jeho exprese zabraňuje tvorbě MT výběžků. To naznačuje, že Ca2+ ionty mohou hrát roli při regulaci MTs. Jelikož snížení exprese STIM1 způsobuje také poruchy chemotaxe, popsané MT výběžky mohou být hypoteticky důležité pro vnímání vnějších signálů. Glioblastoma multiforme je nejčastější a nejagresivnější maligní primární nádor mozku u člověka, jehož možnosti léčby jsou dosud velmi...

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/44233

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-475825


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