|
|
Modifikace chromatinu a malé regulační RNA v souvislosti s intergenerační a transgenerační stresovou pamětí rostlin: experimenty na rostlinách vystavených suchu
Macek, Jan ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Čermák, Vojtěch (oponent)
Voda je nezbytná pro mnoho životně důležitých procesů a při jejím nedostatku jsou rostliny stresovány. Pokud rostliny stres suchem přežijí, mohou být na následná období sucha lépe přizpůsobeny. Toto přizpůsobení je definováno jako stresová paměť, která se udrží po určitou dobu po zažití stresu, a může být přenášeno i do potomstva, které je pak na nepříznivé podmínky lépe adaptováno. V tom případě se jedná o tzv. inter- nebo transgenerační paměť, která je zřejmě zprostředkována pomocí modifikací chromatinu nebo nekódujícími RNA. V této práci jsem shrnul a diskutuji původní studie zabývající se molekulární podstatou tohoto jevu u suchem stresovaných rostlin, zejména s ohledem na různé metodické aspekty. Je zřejmé, že způsoby, jakými jsou chromatinové modifikace udržovány napříč generacemi, jsou komplexní. Informací k tomuto tématu je ale v současnosti málo, týkají se téměř výhradně pouze metylace DNA, jsou neúplné a rozporné. Do budoucna bude pro pochopení tohoto tématu třeba nejenom vylepšit metody analýzy epigenetických modifikací (a věnovat se i histonovým modifikacím), ale i zlepšit celkový design experimentů (hodnocené generace pěstované v stresových/kontrolních podmínkách, ověření sucha, počet opakování) a cíleně se věnovat i analýze faktorů, které stresovou paměť rostlin mohou ovlivnit...
|
|
|
DNA topologie jako faktor ovlivňující transkripci u bakterií
Hladíková, Kristýna ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Nešvera, Jan (oponent)
Topologie DNA hraje klíčovou roli v regulaci genové exprese tak, že ovlivňuje interakce mezi DNA a RNA polymerázou, a rovněž i dalšími regulačními proteiny. V této práci se věnuji procesu transkripce a vybraným mechanismům její regulace se zaměřením na vliv topologie DNA. Klíčovou charakteristikou topologie DNA je úroveň jejího nadšroubovicového vinutí. Popisuji, jaký vliv má nadšroubovice DNA na iniciaci transkripce, a jak jí ovlivňují topoizomerázy a proteiny asociující s nukleoidem. Dále se zabývám vybranými příklady regulace genové exprese pomocí topologie. Závěrem pak diskutuji alternativní faktor σN bakterie Bacillus subtilis, který vykazuje vyšší efektivitu iniciace transkripce na lineárních (tj. relaxovaných) templátech DNA, oproti templátům s negativní nadšroubovicí. Touto charakteristikou se σN diametrálně liší od ostatních faktorů σ. Klíčová slova: DNA, topologie, RNA polymeráza, transkripce, promotor, faktor sigma
|
|
|
Regulace transkripce u Streptococcus pneumoniae
Zajíčková, Adéla ; Doubravová, Linda (vedoucí práce) ; Hnilicová, Jarmila (oponent)
Regulace transkripce u Streptococcus pneumoniae Lidský oportunní patogen Streptococcus pneumoniae kóduje jedinou Ser/Thr proteinkinázu eukaryotického typu - StkP, která hraje důležitou roli při buněčném růstu a dělení. Ve fosfoproteomové studii bylo zjištěno, že StkP v reakci na antibiotický stres fosforyluje in vivo SigA. Jedná se o housekeeping sigma faktor, který je společně s RNA polymerázou zodpovědný za transkripci většiny genů S. pneumoniae. Fosforylace tohoto klíčového regulátoru by mohla hrát významnou roli v regulaci transkripce. Touto prací jsme potvrdili, že kináza StkP fosforyluje SigA in vitro na pozicích T291 a T306. Fosforylace SigA in vivo se nepodařilo detekovat. Úlohu fosforylace proteinu se zatím nepodařilo objasnit. U RNAP S. pneumoniae jsme analýzou za pomoci hmotnostní spektrometrie detekovali všechny podjednotky RNAP, včetně SigA. V RNAP komplexu byl identifikován protein Spr0726, u kterého jsme imunoprecipitací potvrdili reciprokou interakci s RNAP. V rámci ověření funkce tohoto proteinu jsme zjistili, že odstranění genu spr0726 způsobuje snížení množství a 'podjednotky RNAP v buňce. Tyto výsledky naznačují, že by Spr0726 mohl hrát roli při stabilizaci podjednotek RNAP komplexu. V poslední části práce jsme s využitím fluorescenční mikroskopie pozorovali lokalizaci kinázy StkP v...
|
|
|
Studium biogeneze transportérů monovalentních kationtů v eukaryotních buňkách
Černá, Karolína ; Zimmermannová, Olga (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Regulace vnitrobuněčné hladiny kationtů alkalických kovů (Na+ , K+ ) a protonů v buňkách většiny organismů (od bakterií po savce) závisí na správné lokalizaci a fungování transportérů těchto kationtů v membránách buněk. Cargo receptory jako součást endoplazmatického retikula a váčků COPII rozpoznávají membránové proteiny a usnadňují jim procházet skrze sekreční dráhu do jejich cílových membrán. Rodina cargo receptorů Erv14/Cornichon je konzervovaná napříč eukaryotními organismy a její členové se podílejí na biogenezi několika transportérů monovalentních katiotů. V této diplomové práci jsme podrobně analyzovali strukturu a funkce vybraných cornichonů z kvasinky Saccharomyces cerevisiae (Erv14) a z člověka (CNIH1-4). Pomocí heterologní exprese lidských cargo receptorů CNIH1, CNIH2 a CNIH4 v kvasince S. cerevisiae jsme zjištovali jejich schopnost nahradit úlohu cargo receptoru Erv14 v toleranci buněk k solím, udržování membránového potenciálu a vnitrobuněčného pH. Ze tří lidských cornichonů byly funkce Erv14 v udržování homeostáze monovalentních kationtů nejlépe komplementovány izoformou CNIH1. Exprese proteinů CNIH v S. cerevisiae také ovlivňovala biogenezi a funkci kvasinkového Na+ , K+ /H+ antiporteru Nha1. Navíc jsme odhalili lidský Na+ /H+ antiporter NHA2 jako dalšího interakčního partnera jak...
|
|
|
Rekonstituce lymfocytů po alogenní transplantaci hematopoetických kmenových buněk
Zmij, Patrik ; Souček, Ondřej (vedoucí práce) ; Řezáčová, Vladimíra (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra biologických a lékařských věd Autor: Bc. Patrik Zmij Vedoucí práce: RNDr. Ondřej Souček, Ph.D. Název diplomové práce: Rekonstituce lymfocytů po alogenní transplantaci hematopoetických kmenových buněk Alogenní transplantace hematopoetických kmenových buněk je nejefektivnější léčebnou možností pro pacienty s hematoonkologickými malignitami, mezi které patří akutní myeloidní leukémie, myelodysplastický syndrom nebo vzácnější myelosarkom. Po úspěšně provedené transplantaci nastává znovuobnovení buněk imunitního systému a jednou z částí, rekonstitucí lymfocytů se zabývá tato diplomová práce. Výběrovým souborem experimentální části se stali pacienti, kteří podstoupili alogenní transplantaci krvetvorných buněk na základě jejich nepříznivé diagnózy a následně byli sledováni po dobu jednoho roku na Ústavu klinické imunologie a alergologie Fakultní nemocnice v Hradci Králové. Pozorování pacientů bylo stanoveno po třech měsících až do konečného jednoho roku a metodou stanovení se stala průtoková cytometrie. Na základě různorodých povrchových znaků vybraných imunitních buněk bylo možné sledovat pacienty s hematologickými malignitami a následný průběh rekonstituce lymfocytů po alogenní transplantaci hematopoetických kmenových buněk. Věk pacientů...
|
|
|
CRISPR/Cas genome editing in human disease models and the translation into therapies
Faltínová, Pavlína ; Krupková, Michaela (vedoucí práce) ; Šedová, Lucie (oponent)
Vzácná onemocnění, jak už jejich název napovídá, individuálně postihují jen malý počet lidí na celém světě. Vzhledem k jejich nízké prevalenci je nalezení vhodné terapie velmi obtížné. Neuspokojivé pochopení molekulárních příčin a mechanismů, které je provázejí, a nemožnost provádět klinické studie v obvyklém rozsahu v důsledku nízkého výskytu vzácných onemocnění patří k hlavním problémům, které zbržďují vývoj vhodné léčby. Tvorba myších modelů je slibnou cestou k vyřešení těchto obtíží, neboť myši mají řadu vlastností nezbytných pro modelování lidských onemocnění. CRISPR/Cas9 umožňuje vědcům provádět přesné změny v genomu pomocí nukleázy Cas9, která vytváří dvouřetězcové zlomy v DNA poté, co ji speciálně navržená guide RNA přivede k místu zájmu. Pokud je sekvence zvoleného místa známá, lze možné úpravy zavést téměř kamkoliv do genomu a jejich repertoár je navíc prakticky nekonečný. Využití CRISPR/Cas9 technologie se ukázalo být ideální pro tvorbu myších modelů vzácných onemocnění, neboť většina těchto poruch je způsobena genetickými mutacemi, které dokáže tato metoda plně napodobit. Tato práce se zaměřuje na strategie využívané při tvorbě myších modelů pomocí systému CRISPR/Cas9 a shrnuje jejich podrobné mechanismy. Klíčová slova: vzácná onemocnění, myší model, CRISPR/Cas9, knock-out,...
|
|
| |
|
|
Vývoj šetrnějších postupů při transplantaci inzulín - produkující tkáně
Hladíková, Zuzana ; Saudek, František (vedoucí práce) ; Kvapil, Milan (oponent) ; Průhová, Štěpánka (oponent)
Náš výzkum byl zaměřen na novou metodu transplantace Langerhansových ostrůvků do velkého omenta. Transplantace Langerhansových ostrůvků je zavedenou možností léčby vybraných pacientů s nestabilním diabetem. Jako místo pro transplantaci ostrůvků se v klinickém prostředí používají téměř výhradně játra. Bohužel okamžitě po implantaci štěpu do portálního řečiště dochází ke ztrátě podstatné části ostrůvků a funkce štěpu v játrech se může v průběhu času dále zhoršovat. Další osud a umístění ostrůvků implantovaných do jater lze pouze obtížně sledovat pomocí radiologických metod nebo biopsií. Všechna tato omezení vedla k hledání alternativních míst pro transplantaci. Velké omentum je dobře chirurgicky dostupné, splňuje nároky na vysoké krevní zásobení a pojme velké objemy tkáně k transplantaci. Metabolická funkce samotného štěpu ostrůvků v omentu bez fixace však v experimentu nikdy nedosahovala uspokojivých dlouhodobých výsledků. Ke zlepšení přihojení štěpu a udržení dlouhodobé funkce v omentu je využíváno metod tkáňového inženýrství. V našem projektu jsme štěp ostrůvků transplantovali do omenta potkanů za použití biokompatabilního gelu, sestávajícím z plazmy příjemce a humánního trombinu. Transplantační experimenty jsme prováděli na diabetických potkanech a metabolické výsledky nové metody transplantace...
|
|
|
Komparace změny penilního prokrvení u výkonnostních silničních cyklistů získaných během jízdy na 3D tištěném customizovaném a běžném sedle
Šňupárek, Václav ; Vomáčková, Helena (vedoucí práce) ; Martínek, Milan (oponent)
Komparace změny penilního prokrvení u výkonnostních silničních cyklistů získaných během jízdy na 3D tištěném customizovaném a běžném sedle Autor: Bc. Václav Šňupárek Vedoucí práce: PhDr. Helena Vomáčková, Ph.D. Cíl: Aktualizovat poznatky o penilním prokrvení pomocí používané metody transkutánního měření parciálního tlaku O2 (tcpO2) a CO2 (tcpCO2) u výkonnostních cyklistů na současném stylu cyklistických sedel Subjekty a metody: tcpO2 a tcpCO2 byly měřeny neinvazivním způsobem na glans penis u skupiny zdravých vysoce trénovaných cyklistů mužského pohlaví (�ළ = 30) s průměrným ročním nájezdem 14240 km na třech různých silničních cyklistických sedlech - Posedla Joyseat, Specialized Power a Fizik Tundra M5. Již dříve bylo prokázáno, že tcpO2 vysoce koreluje s arteriálním pO2. Každému účastníkovi bylo při jízdě na trenažeru simulující jízdu na závodním silničním kole nepřetržitě po dobu deseti minut měřeno tcpO2, tcpCO2 na glans penis na každém sedle v náhodném pořadí. Současně byl měřen tlak na povrchu sedla pomocí přístroje Velometrik Smart Cover BT, byly zaznamenány údaje o pozici jezdce na kole pomocí přístroje Retül Fit, výkon, srdeční frekvence a kadence z přístroje Wahoo KICKR Bike a byly shromažďovány údaje z biothesiometru Bio Medical Instruments při vyšetření vibrotaktilní sensitivity glans...
|
|
|
Studie s cílem odhalit nové zástupce hemových senzorových proteinů
Pašek, Dominik ; Martínková, Markéta (vedoucí práce) ; Dračínská, Helena (oponent)
Hemoproteiny jsou rozmanitou a velmi významnou skupinou proteinů podílející se na celé řadě biochemických pochodů. Mezi jejich typické role v živých organismech patří uskladňování a distribuce kyslíku, enzymová katalýza redoxních reakcí a transport elektronů v dýchacím řetězci. V relativně nedávné době byla objevena čtvrtá skupina hemoproteinů, tzv. hemové senzorové proteiny. Do této skupiny náleží mimo jiné proteiny, které disponují schopností reversibilně vázat hem, jenž takových případech plní funkci signální molekuly. Tato reversibilní interakce má pro buňky zásadní význam v některých signalizačních drahách. Jak bylo zjištěno, jedním z hemových senzorových proteinů je také významný transkripční faktor, protein p53. První fáze předkládané diplomové práce byla věnována přípravě proteinů rodiny p53 včetně některých jejich delečních mutantů. Následně bylo úkolem u vybraných proteinů prostudovat vliv hemu na jejich oligomerní stav. Zásadní část diplomové práce je tvořena spektrofotometrickými studiemi, které si kladly za cíl odhalit potenciální interakce studovaných proteinů s hemem, popřípadě dané interakce charakterizovat. Klíčová slova: hem, hemové senzorové proteiny, rodina proteinu p53, transkripční faktory, signální transdukce
|
host ::
RSS.