|
|
Komparativní analýza RNA vazebných schopností proteinů Rpl22
Gredová, Alexandra ; Abrhámová, Kateřina (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
Po události celogenomové duplikace (WGD) ztratila Saccharomyces cerevisiae 90 % paralogů. 59 genů pro ribozomální proteiny (RPG) si zachovalo duplikovanou kopii. Buňka je schopna v rámci adaptace na měnící se podmínky balancovat expresi RPG, a zajišťovat tak produkci ribozomálních proteinů (RP) ve správném poměru. RPG navíc obsahují 1/3 veškerých intronů vyskytujících se v genomu S. cerevisiae. Rpl22A/B jsou součástí velké ribozomální podjednotky, kde kontaktují 25S rRNA. Delece těchto RPG vede k 2X pomalejšímu růstu v porovnání s buňkami WT. Rpl22A/B jsou v rámci své extraribozomální funkce schopny intragenově a intergenově regulovat svoji expresi. Výsledkem vazby Rpl22A/B na intron pre-mRNA RPL22A nebo RPL22B je inhibice sestřihu, která je silnější v případě intronu RPL22B (RPL22Bi). Přesný mechanismus ovšem není známý. Víme, že Rpl22 z různých organismů vážou strukturu vlásenky, která se vyskytuje mimo jiné i v 25S rRNA. Jelikož predikovaná struktura RPL22Bi vlásenku neobsahuje, vyvolává to otázku, zda je RNA vazebný povrch Rpl22A/B odlišný nebo rozsáhlejší než ten, kterým kontaktuje 25S rRNA. Porovnali jsme schopnost Rpl22 z různých organismů zastoupit funkce Rpl22A/B. Tyto Rpl22 mají substituci v několika pozicích aminokyselin (AK). Tato práce rozebírá vliv odlišného složení AK Rpl22 na funkce...
|
|
|
Analýza kotranskripčního sestavování spliceosomu na RPL22B
Hájková, Karolína ; Abrhámová, Kateřina (vedoucí práce) ; Cvačková, Zuzana (oponent)
Proces sestřihu slouží v eukaryotních organismech k odstranění nekódujících sekvencí, intronů, z transkriptů za vzniku mRNA, a společně s transkripcí umožňuje regulovat také množství vzniklé RNA, která bude využita dále v translaci. Předmětem zájmu našeho studia je protein Rpl22, který váže intron vlastního transkriptu i svého paralogu a dokáže inhibovat jejich sestřih. Tato diplomová práce se zabývá mechanismem, jakým inhibice probíhá, a přináší nové informace o regulaci exprese transkriptu RPL22 skrze jeho intron. S využitím analýzy kotranskripčního sestavování spliceosomu na transkriptu RPL22B jsme mohli pozorovat, že rozpoznání sestřihových míst komponentami U1 snRNP, Msl5 a Mud2, není inhibicí ovlivněno. K inhibici sestřihu RPL22B tedy bude docházet později během sestavování spliceosomu či během aktivace spliceosomu, před proběhnutím prvního kroku sestřihu.
|
|
|
A role of the 5' cap in Sm-class snRNA biogenesis
Petržílková, Hana ; Staněk, David (vedoucí práce) ; Abrhámová, Kateřina (oponent)
Malé jaderné RNA (snRNA) jsou hlavní složkou sestřihového komplexu - spliceozomu, který katalyzuje sestřih pre-mRNA. snRNA jsou produkovány složitým biogenním procesem, který zahrnuje modifikace snRNA a skládání snRNA do ribonukleoproteinových snRNP částic. Biogeneze snRNA také zahrnuje několik kroků kontroly kvality, které zaručují, že chybné snRNP částice nejsou využity ve spliceozomu. 5' trimetylguanosinová čepička (TMG) je jedna z důležitých struktur využívaná v kontrole kvality snRNA typu Sm. Tvorbu 5' čepičky na snRNA doprovází modifikace prvního přepisovaného nukleotidu, adenosinu, konkrétně jeho 2'-O-metylace a N6- methylace během transkripce. N6-metylace čepičky je později opět odstraněna demetylázou FTO. V této práci přináším nové poznatky o funkci modifikací 5' čepičky na snRNA. Ukazuji, že N6- demetylace je důležitým krokem pro správnou biogenezi snRNA, především pro biogenezi U2 snRNA. Dále prezentuji důkazy, že 5' čepička hraje roli v kontrole kvality snRNA, které jsou zkrácené na 5' konci. Naše data naznačují, že zkrácené snRNA nesou ve zvýšené míře nezralé monometylované čepičky a jsou vázány proteinovým komplexem IFIT1/2/3, který čepičky rozpoznává. Na základě našich dat odhadujeme, že biogeneze zkrácených snRNA je částečně pozastavena v jejích brzkých fázích a snRNA jsou odkloněny...
|
|
|
Identification and characterization of proteins interacting with plant formins
Houšková, Anežka ; Cvrčková, Fatima (vedoucí práce) ; Abrhámová, Kateřina (oponent)
Fominy jsou evolučně konzervované protein, účastnící se organizace aktinového a mikrotubulárního cytoskeletu, ovlivňují tedy intracelulární transport, buněčný růst, morfogenezi a buněčnou polaritu. Všechny forminy obsahují doménu FH2, která je známá pro svou vlastnost tvořit dimery a nukleovat aktin. Cévnaté rostliny mají dvě forminové evoluční větve, třídu I a třídu II, které se liší doménovou organizací. Na základě znalostí živočišných modelů a homologie proteinových sekvencí byly navrženy dvě skupiny membránově-asociovaných proteinů jako interaktoři forminů v huseníčku (Cvrčková, 2013). První skupina kandidátů zahrnuje proteiny s FYVE doménou: FAB1A (At4g33240) a FAB1B (At3g14270), druhá skupina zahrnuje tři proteiny s doménami BAR a SH3: AtSH3P1 (At1g31440), AtSH3P2 (At4g346600) a AtSH3P3 (At4g18060). Kvasinkový dvouhybridní systém byl použit na testování proteinových interakcí vybraných proteinů z obou skupin kandidátních interakčních partnerů (FAB1A, SH3P2 a SH3P3) spolu s FH2 doménami z obou tříd rostlinných forminů. Stejný experimentální systém byl použit na testování dimerizace mezi FH2 doménami rostlinných forminů. Translační fúze FH2 domén z forminové třídy I reprezentované AtFH1 (At3g25500), AtFH5 (At5g54650), AtFH8 (At1g70140) a z třídy II reprezentované AtFH13 (At5g58160) a AtFH14 (At1g31810)...
|
|
| |
|
|
The role of coilin in snRNP quality control
Kuzmenko, Darya ; Staněk, David (vedoucí práce) ; Abrhámová, Kateřina (oponent)
Savčí geny jsou transkribovány ve formě prekurzorů - pre-mRNA. Obsahují kódující sekvence (exony) a nekódující sekvence (introny). Sestřih, proces odstranění intronů a spojení exonů za účelem vytvoření zralé mRNA, se provádí pomocí spliceosomu. Spliceosom se skládá z pěti malých jaderných ribonukleoproteinových (snRNP) částic a četných asociovaných proteinů. Jeho skládání je složitým procesem, kterého se účastní specifický jaderný subkompartment, Cajalovo tělísko (CB). V této práci zkoumáme funkci CB scaffoldového proteinu, coilinu, při kontrole kvality snRNP v HeLa buňkách. Sekvestrace nehotových snRNP částic v buňkách bez coilinu je analyzována pomocí fluorescenční in situ hybridizace. Ukazujeme, že buňky bez coilinu nejsou schopny nehotové snRNP částice zachytit. Dále, poskytujeme důkazy, že nepřítomnost coilinu nezvyšuje citlivost HeLa buněk vůči defektům ve zrání snRNP částic z hlediska buněčné proliferace. Navíc, nedostatek coilinu nevede k významným změnám hladin U4, U5 nebo U6 snRNA. Proto se coilin, a tudíž ani Cajalova tělíska, nestávají nezbytnými v podmínkách defektní biogeneze snRNP částic.
|
|
|
Ribosomal protein Rpl22 regulates the splicing of its own transcripts
Nemčko, Filip ; Abrhámová, Kateřina (vedoucí práce) ; Müller-McNicoll, Michaela (oponent)
Kvasinka Saccharomyces cerevisiae patrí medzi organizmy s malým počtom intrónov, ktoré sa nachádzajú v približne 5% jej génov. Najdôležitejšou skupinou takýchto génov sú gény kódujúce ribozomálne proteíny. Tie sú okrem iného vysoko exprimované a častokrát kódované dvoma paralógmi. Parenteau s kolegami popísala intrón-dependentné intergénové regulačné obvody, ku ktorým dochádza medzi ribozomálnymi paralógmi a ktoré kontrolujú pomery ich expresie. V tejto práci sa nám nepodarilo potvrdiť prítomnosť takýchto obvodov u 6 zo 7 testovaných párov paralógov. Jedinou funkčnou je regulácia u RPL22 paralógov. Ukázali sme, že Rp22 proteín blokuje pre-mRNA zostrih oboch RPL22 paralógov, avšak prednostne RPL22B. Proteín Rpl22 to sprostredkováva väzbou na sekundárnu štruktúru v RPL22B intróne, pričom mutácia RNA-väzbovej domény proteínu Rpl22 vedie k strate väzby. Takáto sekundárna štruktúra a väzba na ňu je zachovaná aj v kvasinke Kluyveromyces lactis, ktorá obsahuje iba jednu kópiu RPL22 génu. Výsledky tejto práce vedú k lepšiemu porozumeniu intergénovej regulácie, ku ktorej dochádza medzi funkčne odlišnými RPL22 paralógmi. Kľúčové slová intróny, gény ribozomálnych proteínov, Rpl22, RPL22 paralógy, zostrih pre-mRNA, Saccharomyces cerevisiae
|
|
|
Působení SR-like proteinů při maturaci a vedení mRNA do cytoplazmy
Hájková, Karolína ; Abrhámová, Kateřina (vedoucí práce) ; Staněk, David (oponent)
Mezi skupinu proteinů účastnících se sestřihu transkriptů u metazoí patří tzv. SR proteiny. Jedná se o RNA-vazebné proteiny, pro které je charakteristická přítomnost domény bohaté na serin a arginin. Kvasinka Saccharomyces cerevisiae kóduje geny pro proteiny, které jsou svým aminokyselinovým složením a strukturou podobné skupině SR proteinů a jsou proto označovány jako SR-like proteiny. Jedná se o tři proteiny s doménou RS: Npl3, Gbp2 a Hrb1. Ukazuje se, že tyto proteiny zastávají více funkcí, mezi něž kromě sestřihu patří i kontrola kvality sestřižených mRNA a jejich export z jádra do cytoplazmy. Tato bakalářská práce se bude zabývat právě těmito třemi kvasinkovými proteiny a jejich rolí v sestřihu, exportu a degradaci.
|
|
|
Faktory virulence u kvasinky Cryptococcus neoformans
Bauer, Martin ; Kuthan, Martin (vedoucí práce) ; Abrhámová, Kateřina (oponent)
Cryptococcus neoformans je oportunně patogenní kvasinkou zapříčiňující kolem 600 000 úmrtí ročně. Její schopnost vyvolat infekci je dána faktory virulence, mezi které patří schopnost růstu při zvýšené teplotě, polysacharidová kapsule, tolerance oxidativního stresu a exprese povrchových proteinů. Lze mezi ně zařadit i neobvyklé resistentní titánské buňky vznikající v procesu titanizace a proces fenotypového přepínání. I přes intenzivní výzkum však stále nejsou tyto faktory virulence prozkoumané do detailu. Titánské buňky mají známé indukující faktory a účastnící se signální dráhy, úplný model titanizace však dosud neexistuje. Mechanismus řídící fenotypové přepínání je také zatím neznámý. V této práci jsou představeny a shrnuty současné znalosti o faktorech virulence C. neoformans.
|
|
|
Přepínání fenotypů a diferenciace buněk u kvasinky Cryptococcus neoformans
Bauer, Martin ; Kuthan, Martin (vedoucí práce) ; Abrhámová, Kateřina (oponent)
Cryptococcus neoformans je oportunně patogenní kvasinkou zapříčiňující kolem 600 000 úmrtí ročně. Její schopnost vyvolat chronickou infekci je dána mimo jiné výskytem různých morfologických forem. Tyto formy se liší v buněčných strukturách a mechanismech ovlivňujících virulenci a majících vliv na odolnost vůči stresovým faktorům, jimž je tento patogen v hostiteli vystaven. V práci jsou nejprve popsány molekulární mechanismy tvorby povrchových struktur ovlivňujících virulenci. Dále jsou představeny některé důležité morfotypy objevující se při infekci. Zároveň je představen pseudohyfální morfotyp, který je hypovirulentní, ale je zajímavý modifikací signalizace, která jej navozuje. Popsané dráhy pak představují možné cesty regulace faktorů virulence, tedy signalizace vedoucí k projevu jednotlivých morfotypů. Pochopení těchto signalizačních drah by pak mohlo zlepšit možnosti vývoje nových léčiv, jelikož těm současným Cryptococcus neoformans ve velké míře odolává. Klíčová slova: Cryptococcus neoformans, přepínání fenotypů, titánské buňky, diferenciace buněk, virulence, Vad1, Rim101, Usv101, RAM
|
host ::
RSS.