|
|
Odlišná reakce inbredních a hybridních genotypů kukuřice na sucho: analýza listového proteomu a fotosyntetických procesů
Benešová, Monika ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Prášil, Ilja (oponent) ; Pospíšilová, Jana (oponent)
Sucho je jedním z nejdůležitějších stresových faktorů působících na rostliny. Zvyšování odolnosti k suchu pomocí šlechtění je hlavním přístupem pro vylepšení produktivity rostlin a snížení spotřeby vodních zdrojů. Jsou hledány různé možnosti, jak snadno určit stupeň odolnosti/citlivosti různých genotypů k suchu. K tomu je potřeba důkladně porozumět procesům, kterými rostliny na sucho reagují a brání se proti němu. Cílem mojí práce bylo v rámci širšího projektu zaměřeného na studium možných příčin odolnosti k suchu u hospodářsky významných druhů rostlin detailně analyzovat jednak fotosyntetické procesy, jednak celkovou reakci listového proteomu na nedostatek vody (opět zaměřenou zejména na proteiny spojené s fotosyntézou). Dalším cílem bylo analyzovat využitelnost vybraných fotosyntetických parametrů pro zjišťování citlivosti k stresu suchem a pro případnou predikci reakce na sucho u potomků na základě známé reakce jejich rodičů. Modelovým objektem byly mladé rostliny inbredních linií kukuřice a jejich F1 kříženců, vystavené mírnému nebo silnějšímu stresu suchem, přičemž detailní analýza byla zaměřená na dvě kontrastní rodičovské linie vybrané ze širšího genotypového souboru na základě stanovení indexů citlivosti/odolnosti k suchu, a na oba jejich reciproké křížence. Studované genotypy se významně...
|
|
|
Proteom nádorové buňky a studium změn po působení protinádorových léčiv
Tylečková, Jiřina ; Kovářová, Hana (vedoucí práce) ; Strnad, Miroslav (oponent) ; Petrák, Jiří (oponent)
Rakovina představuje velmi heterogenní skupinu onemocnění a výsledky v současnosti dostupné protinádorové léčby jsou vysoce variabilní s nedostatečnými počty vyléčených pacientů. Pro hledání a vývoj nových, selektivních a specifických, nádorových biomarkerů, které mohou být použity ke sledování stavu nemoci a terapie, se používá celá řada proteomických technik. S ohledem na výše zmíněné skutečnosti jsme se v této práci zaměřili na studium proteomu nádorových buněk a jeho změn po působení protinádorových léčiv se specifickým zaměřením na (a) odpověď ke konvenčním léčivům ze skupiny antracyklinů s přihlédnutím k jejich rozdílnému klinickému využití a (b) identifikaci nových terapeutických cílů v nádorových buňkách rezistentních k biologickým preparátům jako jsou inhibitory (b1) cyklin-dependentních kináz a (b2) Aurora kináz. V této studii jsme identifikovali několik klíčových aspektů, které se vztahovaly k účinkům daunorubicinu, doxorubicinu a mitoxantronu. Zaměřili jsme se na časné intervaly po působení léčiv, kdy je minimalizován vliv apoptózy, a nalezli jsme změny proteinů metabolických a celulárních procesů společné pro všechna tři léčiva. Podstatnější bylo pozorování signifikantních změn proteinů účastnících se tvorby metabolických a energetických prekurzorů, které byly specifické pro působení...
|
|
|
Proteomová analýza účinků protinádorových léčiv a charakterizace mechanismů nádorové rezistence
Hrabáková, Rita ; Kovářová, Hana (vedoucí práce) ; Hernychová, Lenka (oponent) ; Šulc, Miroslav (oponent)
1 Abstrakt Cílená onkologická léčba je namířena proti specifickým molekulám zodpovědným za karcinogenezi a růst nádorů. Účinek této efektivní terapie je však stejně jako u konvenční chemoterapie závislý na výbavě nádorových buněk, které mohou rozvíjet rezistenci. Pro studium mechanismů působení protinádorových léčiv a charakterizaci nádorové rezistence jsme využili modely lidských buněčných linií s různým fenotypem nádorového supresoru p53 a podrobily je kvantitativní proteomické analýze. Podařilo se nám identifikovat proteiny významně ovlivněné působením léčiv podobné struktury a také proteiny účastnící se rozvoje nádorové rezistence. Po ošetření buněk protinádorovými léčivy docházelo k bezprostřednímu ovlivnění buněčného metabolismu, který byl u rezistentních buněk modulován trvale. Zjistili jsme, že k rozvoji nádorové rezistence k působení inhibitorů Aurora kináz významně přispívá vysoká hladina proteinů serinhydroxymethyltransferázy, serpinu B5 a calretininu, které podporují progresi nádoru nezávisle na expresi proteinu p53. Voltage-dependent anion-selective channel protein 2 se účastní rozvoje rezistence pouze u nádorových buněk s funkčním p53 a tyto buňky vykazují také nízkou expresi elongačního faktoru 2. Buňky s mutovaným p53 pak během rozvoje rezistence posilují antioxidační mechanismy. Klíčovou...
|
|
|
Proteom nádorové buňky a studium změn po působení protinádorových léčiv
Tylečková, Jiřina
Rakovina představuje velmi heterogenní skupinu onemocnění a výsledky v současnosti dostupné protinádorové léčby jsou vysoce variabilní s nedostatečnými počty vyléčených pacientů. Pro hledání a vývoj nových, selektivních a specifických, nádorových biomarkerů, které mohou být použity ke sledování stavu nemoci a terapie, se používá celá řada proteomických technik. S ohledem na výše zmíněné skutečnosti jsme se v této práci zaměřili na studium proteomu nádorových buněk a jeho změn po působení protinádorových léčiv se specifickým zaměřením na (a) odpověď ke konvenčním léčivům ze skupiny antracyklinů s přihlédnutím k jejich rozdílnému klinickému využití a (b) identifikaci nových terapeutických cílů v nádorových buňkách rezistentních k biologickým preparátům jako jsou inhibitory (b1) cyklin-dependentních kináz a (b2) Aurora kináz. V této studii jsme identifikovali několik klíčových aspektů, které se vztahovaly k účinkům daunorubicinu, doxorubicinu a mitoxantronu. Zaměřili jsme se na časné intervaly po působení léčiv, kdy je minimalizován vliv apoptózy, a nalezli jsme změny proteinů metabolických a celulárních procesů společné pro všechna tři léčiva. Podstatnější bylo pozorování signifikantních změn proteinů účastnících se tvorby metabolických a energetických prekurzorů, které byly specifické pro působení...
|
|
|
Proteomová analýza účinků protinádorových léčiv a charakterizace mechanismů nádorové rezistence
Hrabáková, Rita
Cílená onkologická léčba je namířena proti specifickým molekulám zodpovědným za karcinogenezi a růst nádorů. Účinek této efektivní terapie je však stejně jako u konvenční chemoterapie závislý na výbavě nádorových buněk, které mohou rozvíjet rezistenci. Pro studium mechanismů působení protinádorových léčiv a charakterizaci nádorové rezistence jsme využili modely lidských buněčných linií s různým fenotypem nádorového supresoru p53 a podrobily je kvantitativní proteomické analýze. Podařilo se nám identifikovat proteiny významně ovlivněné působením léčiv podobné struktury a také proteiny účastnící se rozvoje nádorové rezistence. Po ošetření buněk protinádorovými léčivy docházelo k bezprostřednímu ovlivnění buněčného metabolismu, který byl u rezistentních buněk modulován trvale. Zjistili jsme, že k rozvoji nádorové rezistence k působení inhibitorů Aurora kináz významně přispívá vysoká hladina proteinů serinhydroxymethyltransferázy, serpinu B5 a calretininu, které podporují progresi nádoru nezávisle na expresi proteinu p53. Voltage-dependent anion-selective channel protein 2 se účastní rozvoje rezistence pouze u nádorových buněk s funkčním p53 a tyto buňky vykazují také nízkou expresi elongačního faktoru 2. Buňky s mutovaným p53 pak během rozvoje rezistence posilují antioxidační mechanismy. Klíčovou...
|
|
|
Mass Spectrometry-Based Identification of a Potential Binding Partner of Glutamate Carboxypetidase II
Tužil, Jan ; Konvalinka, Jan (vedoucí práce) ; Novák, Petr (oponent)
Český abstrakt Systémová biologie bude vyžadovat použití nových metod s vysokou propustností dat pro studium protein-proteinových interakcí. Proteomika založená na hmotnostní spektrometrii prošla v posledních letech rychlým vývojem a stala se nepostradatelným nástrojem studia makromolekul v základním i klinickém výzkumu. Glutamátkarboxypeptidasa II (GCPII; EC 3.5.17.21) je transmembránový protein se dvěma známými enzymovými aktivitami. Tento enzym je exprimován ve větším množství v buňkách některých pevných nádorů a také obecně v neovaskulatuře pevných nádorů, nehraje zde však fyziologickou roli. Některé skutečnosti mohou poukazovat na potenciální receptorovou funkci GCPII, přirozený ligand tohoto proteinu však nebyl doposud identifikován. Pro hledání možných vazebných partnerů a/nebo ligandů GCPII byly použity metody afinitní chromatografie, imunoprecipitace a hmotnostní spektrometrie. Byla optimalizována metodika přípravy vzorků pro hmotnostní spektrometrii a analýza získaných dat s cílem nalézt možné vazebné partnery. Jeden z identifikovaných proteinů- β-podjednotka F1 ATP-syntasy, byl vybrán pro důkladnější analýzu možné interakce s GCPII.
|
|
|
Analýza změn sekretomu hepatocytárních buněk při zvýšené koncentraci homocysteinu pomocí dvojrozměrné elektroforézy
Chrudinová, Martina ; Ryšlavá, Helena (vedoucí práce) ; Novák, Petr (oponent)
Homocystein je aminokyselina, která obsahuje ve své struktuře síru, a je odvozená od methioninu. Jedná se o nekódovanou aminokyselinu, která je součástí několika metabolických drah a vyskytuje se v krevní plazmě. Zvýšená koncentrace homocysteinu v krvi doprovází řadu onemocnění, jako jsou kardiovaskulární a neurodegenerativní choroby, cukrovka nebo osteoporóza. Proto v posledních dvou desetiletích dochází k velmi intenzivnímu zkoumání mechanizmů souvisejících s metabolizmem homocysteinu. V rámci této bakalářské práce byla provedena proteomická analýza sekretomu jaterních buněk, konkrétně byly porovnávány proteiny sekretované primárními lidskými hepatocyty vystavenými 2mM koncentraci homocysteinu s proteiny sekretovanými stejnými buňkami v prostředí bez přidaného homocysteinu. Analýza byla provedena pomocí dvojrozměrné elektroforézy. Buňky byly 48 hodin kultivovány v bezsérovém médiu (kontrolní skupina a skupina s 2mM homocysteinem) a proteiny sekretované do média byly vysráženy acetonitrilem. Byla provedena dvojrozměrná elektroforéza. Výsledné proteinové mapy byly vyhodnocovány pomocí počítačového programu PDQuest Advanced 8.0.1 2D Gel Analysis Software (Bio-Rad, USA). Jako rozdílně sekretované proteiny byly určeny ty, jejichž skvrny měly intenzitu větší než 500 ppm a u nichž byl rozdíl v intenzitě mezi...
|
|
|
Proteomika biologických tekutin
Jarkovská, Karla ; Kovářová, Hana (vedoucí práce) ; Petrák, Jiří (oponent) ; Ulčová-Gallová, Zdeňka (oponent)
Civilizační choroby se každým rokem stávají pro lidstvo větší hrozbou. Nejen, že ohrožují životy jedinců, neplodnost také ovlivní šance každého jedince na svou reprodukci. Srdeční choroby, rakovina a degenerativní choroby v současnosti celosvětově zapříčiňují většinu úmrtí, přičemž tato civilizační onemocnění obvykle potřebují delší období, aby se staly příčinou smrti. Sekretované proteiny mohou nést důležité informace o buňce, stejně jako o stavu tkání tvořených buňkami původu daného proteinu. Zároveň mohou být po těle šířeny prostřednictvím tělních tekutin, které lze v případě potřeby snadno získat pro podrobné studie. Tyto sekretované proteiny jsou stejně jako proteiny buněčné často předmětem zájmu proteomických studií a odhalení změn v hladinách jednotlivých proteinů nás může vést nejen k novým poznatkům ohledně molekulárních mechanismů chorob, proteinům použitelným jako terapeutické cíle, ale také k molekulám použitelným pro diagnostické a prognostické účely - biomarkerům. Na základě výše uvedených faktů bylo cílem tohoto výzkumu nalézt diferenčně exprimované proteiny, které by mohly: (a) charakterizovat lidskou folikulární tekutinu jakožto mikroprostředí dozrávajícího oocytu za účelem rozšíření znalostí o molekulární podstatě tohoto procesu a vylepšení technik asistované reprodukce; (b) být...
|
|
|
Sledování tvorby plovoucího biofilmu Mycobacterium smegmatis - morfologická a proteomová analýza
Sochorová, Zuzana ; Weiser, Jaroslav (vedoucí práce) ; Zikánová, Blanka (oponent)
Mikroorganismy se mohou vyskytovat v planktonní formě nebo mohou ulpívat na povrchu a vytvářet trojrozměrné útvary zvané biofilmy. Plovoucí biofilmy, tvořené na rozhraní prostředí voda-vzduch, jsou jednou z životních strategií, kterou se mohou bakterie ubírat. Při studiu tohoto typu biofilmu nám jako laboratorní model sloužil nepatogenní druh Mycobacterium smegmatis. Pochopení mechanismů tohoto druhu by mohlo být aplikovatelné i na patogenní zástupce rodu Mycobacterium, jejichž studium obnáší v laboratorních podmínkách řadu nevýhod. Tato diplomová práce se zabývá morfologickou a proteomovou analýzou plovoucího biofilmu M. smegmatis. S využitím binokulární lupy a skenovací elektronové mikroskopie bylo pozorováno, že se bakterie na počátku tvorby biofilmu shlukují a vytváří tzv. "nukleační centra", ze kterých dochází k postupnému rozrůstání biofilmu do okolí. V pozdějších fázích vývoje dochází k jejich postupnému splynutí a vytvoření jednolité vrstvy, která s dalším vývojem sílí a utváří se vícevrstevnatý biofilm. Stěžejní metodou této práce byla dvourozměrná elektroforéza proteinů. S její pomocí byla provedena proteomová analýza plovoucího biofilmu. Před samotným provedením 2D elektroforézy bylo nutné optimalizovat přípravu proteinových vzorků a měření jejich koncentrace. Stejně jako u morfologické...
|
|
|
Růst Mycobacterium smegmatis na agarovém médiu a agarovém médiu pokrytém celofánovou folií - morfologická a proteomová studie
Ramaniuk, Volha ; Weiser, Jaroslav (vedoucí práce) ; Beranová, Jana (oponent)
Tvorba biofilmů je jednou z nejčastěji používaných strategií umožňujících bakteriím přežít nepříznivé podmínky. Většina bakterií, včetně patogenů jako je například Mycobacterium tuberculosis, je schopna tvořit tyto trojrozměrné struktury. Zástupci rodu Mycobacterium se hojně vyskytují v přírodě, ale mohou způsobit i vážné problémy v případě výskytu ve zdravotnických zařízeních a na umělých náhradách v lidském těle. V našich experimentech jsme použili jako modelový organismus nepatogenní kmen Mycobacterium smegmatis mc2 155. Pomocí binokulární lupy a rastrovací elektronové mikroskopie jsme zkoumali morfologii tří- a šestidenních kolonií (v podstatě biofilmů) na agarových plotnách a agarových plotnách pokrytých celofánem. Zjistili jsme, že typ povrchu, stejně jako zdroj uhlíku, mají velký vliv na morfologii kolonií M. smegmatis. Následně jsme izolovali proteomy z kultur rostoucích na povrchu agaru a celofánu, a z planktonicky rostoucí kultury. Dvojrozměrná elektroforéza byla použita jako hlavní proteomická metoda. Proteinové profily, získané pomocí elektroforetických gelů, byly analyzovány pomocí softwaru PDQuest. Výsledky kvalitativních a kvantitativních analýz jsme porovnali pomocí Vennových diagramů. Identifikovali jsme 7 unikátních bílkovin, které by mohly být specifické pro adhezi M. smegmatis...
|
host ::
RSS.