Název:
Funkční charakterizace signální dráhy ERK v epiteliálních buňkách
Překlad názvu:
Functional analysis of the ERK signaling pathway in epithelial cells
Autoři:
Galvánková, Kristína ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent) Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2023
Jazyk:
slo
Abstrakt: [eng][cze] The MAPK/ERK pathway, which is evolutionarily conserved in eukaryotes is one of the most intensively studied signaling pathways and consists of a three-tier cascade of Raf- MEK-ERK protein kinases. A variety of extracellular signals are transduced from receptors to hundreds of substrates by a series of sequential phosphorylations leading from Raf to MEK to ERK. The ERK pathway regulates a plethora of cell- and extracellular signal- specific responses such as gene expression, proliferation, differentiation, migration, and apoptosis. The proper execution of these physiological processes requires a precise temporal and spatial regulation of the pathway and disruption of the regulatory mechanisms leads to pathological consequence such as tumor transformation. Specificity and regulation of signal transduction are provided in part by the presence of isoforms at each level of the ERK signaling pathway. The functional differences between the effector protein kinases ERK1 and ERK2 have been controversial for a long time, but it is still unclear how important they are in achieving an appropriate cellular response. In this work, we focused on the functional characterization of ERK1 and ERK2 isoforms in MDCK epithelial cells. Specifically, we examined the effects of ERK2 inactivation on cell morphology and...Signální dráha MAPK/ERK, která je v rámci eukaryot evolučně konzervovaná, je jednou z nejintenzivněji studovaných signálních drah a skládá se z třístupňové kaskády proteinkináz Raf-MEK-ERK. Široká škála extracelulárních signálů je prostřednictvím sekvenčních fosforylací jednotlivých členů této dráhy přenášena od receptorů k stovkám substrátů. Díky přesné časové a prostorové regulaci jednotlivých fosforylačních událostí je docíleno specifické odpovědi buňky, která vede ke správnému průběhu fyziologických procesů včetně genové exprese, proliferace, diferenciace, migrace a apoptózy. Narušení regulačních mechanismů této dráhy může vést k patologické signalizaci, například k nádorové transformaci. Specifická regulace signalizace je mimo jiné zajištěna existencí více izoforem na každé úrovni signální dráhy ERK. Funkční rozdíly mezi efektorovými proteinkinázami ERK1 a ERK2 jsou již dlouho diskutovanou problematikou, nicméně stále není jasné, jaký význam mají v dosažení správné buněčné odpovědi. V této práci jsme se zaměřili na funkční charakterizaci izoforem ERK1 a ERK2 v epiteliálních buňkách MDCK. Konkrétně jsme sledovali vliv inaktivace izoformy ERK2 na morfologii a expresi vybraných substrátů. Zjistili jsme, že inaktivace izoformy ERK2 vede k poruchám formování epitelu, jelikož buňky ztrácejí svůj...
Klíčová slova:
apiko-bazální polarita; epitel; ERK1; ERK2; fosforylace; genová exprese; geny časné odpovědi; proteinkináza; transkripční faktory; apical-basal polarity; epithelium; ERK1; ERK2; gene expression; immediate early genes; phosphorylation; protein kinase; transcription factors