|
|
Vliv lipidového složení membrány na odolnost vůči surfaktinu
Pinkas, Dominik ; Seydlová, Gabriela (vedoucí práce) ; Sýkora, Jan (oponent)
Surfaktin je antibiotikum produkované některými kmeny B. subtilis. Jeho široká škála biologických aktivit, zajímavá jak z hlediska medicínského, potravinářského či environmentálního, je založená na povrchové aktivitě a na interakci s cytoplazmatickými membránami. V těch je surfaktin schopen tvořit iontové kanály, póry a se vzrůstající koncentrací je úplně dezintegrovat detergentním mechanizmem. Mechanizmus rezistence producenta vůči vlastnímu produktu není zatím zcela objasněný. Tato práce ukazuje, že by se mohla odehrávat na úrovni změny zásahového místa - lipidového složení membrány. Metodou BLM bylo na membránách všech testovaných složení zaznamenáno široké spektrum kanálů s velkým rozdílem vodivostí v rozpětí větším než 2 pS až 2 nS. Měřením úniku karboxyfluoresceinu z lipozómů bylo rozlišeno několik distinktních mechanizmů lyze surfaktinem lišících se kooperativitou, rychlostí průběhu i mírou účinnosti. Dále bylo zjištěno, že zejména nárůst koncentrace aniontových fosfolipidů s kónickou geometrií - kardiolipinu a kyseliny fosfatidové vede ke zvýšené odolnosti membrán vůči permeabilizačnímu účinku surfaktinu. Klíčová slova: membrána, surfaktin, Bacillus subtilis, kardiolipin, černé lipidické membrány, lipozómy
|
|
|
Mechanismy bakteriální perzistence a klinický význam
Smělíková, Eva ; Melter, Oto (vedoucí práce) ; Pinkas, Dominik (oponent)
Perzistentní bakterie, zkráceně perzisteři, jsou buňky význačné především svou odolností k antibiotikům. Nejedná se o rezistentní bakterie, jelikož takové mají svou rezistenci zapsanou v genetickém kódu. Perzisteři jsou geneticky neodlišitelní od jiných buněk, senzitivních k antibiotikům, a jedná se tedy spíše o přechodná fenotypová stádia. Schopnost tvorby perzistentních buněk není druhově limitovaná a perzistence byla popsána u řady bakteriálních druhů. Důvodem vzniku perzisterů může být náhlý stres, kdy jde o indukovaný vznik perzistence, či může jít o stochastickou fenotypovou variabilitu. Při stochastickém vzniku rozlišujeme v rámci geneticky uniformní populace řadu fenotypově odlišných subpopulací lišících se růstovými vlastnostmi a také odolností k antibiotikům. Jak vysvětluje tzv. bet- hedging strategy hypotéza, jedná se o pojištění před nebezpečím fluktuace vnějších podmínek. Při indukovaném vzniku perzistence dochází k hromadění alarmonu guanosintetrafosfátu či guanosinpentafosfátu, který upozorňuje buňku na nepříznivé podmínky a zahajuje přechod do odolnějšího stavu. Existence těchto odolných subpopulací nabývá na významu zejména při rekurentních chorobách, kdy malé subpopulace perzisterů dávají vznik nové stabilní populaci, komplikují léčbu a znemožňují uzdravení. Často se tak děje...
|
|
|
Mechanismy bakteriální perzistence a klinický význam
Smělíková, Eva ; Melter, Oto (vedoucí práce) ; Pinkas, Dominik (oponent)
Perzistentní bakterie, zkráceně perzisteři, jsou buňky význačné především svou odolností k antibiotikům. Nejedná se o rezistentní bakterie, jelikož takové mají svou rezistenci zapsanou v genetickém kódu. Perzisteři jsou geneticky neodlišitelní od jiných buněk, senzitivních k antibiotikům, a jedná se tedy spíše o přechodná fenotypová stádia. Schopnost tvorby perzistentních buněk není druhově limitovaná a perzistence byla popsána u řady bakteriálních druhů. Důvodem vzniku perzisterů může být náhlý stres, kdy jde o indukovaný vznik perzistence, či může jít o stochastickou fenotypovou variabilitu. Při stochastickém vzniku rozlišujeme v rámci geneticky uniformní populace řadu fenotypově odlišných subpopulací lišících se růstovými vlastnostmi a také odolností k antibiotikům. Jak vysvětluje tzv. bet- hedging strategy hypotéza, jedná se o pojištění před nebezpečím fluktuace vnějších podmínek. Při indukovaném vzniku perzistence dochází k hromadění alarmonu guanosintetrafosfátu či guanosinpentafosfátu, který upozorňuje buňku na nepříznivé podmínky a zahajuje přechod do odolnějšího stavu. Existence těchto odolných subpopulací nabývá na významu zejména při rekurentních chorobách, kdy malé subpopulace perzisterů dávají vznik nové stabilní populaci, komplikují léčbu a znemožňují uzdravení. Často se tak děje...
|
|
|
Struktura a role sekrečního systému typu 3 a dalších faktorů virulence v patogenezi černého kašle
Štipl, Daniel ; Večerek, Branislav (vedoucí práce) ; Pinkas, Dominik (oponent)
Bordetella pertussis je významným lidským patogenem, který kolonizuje tkáně dýchacího ústrojí. Patologickým projevem této infekce je závažná a vysoce nakažlivá nemoc nazývaná černý kašel. B. pertussis disponuje celou řadou faktorů virulence, mezi které patří pertusový toxin, adenylát cyklázový toxin, dermonekrotický toxin, tracheální cytotoxin, adheziny a v neposlední řadě sekreční systém typu 3 (T3SS). Komplexní regulaci virulence B. pertussis zajišťuje dvousložkový systém signální transdukce BvgAS. Faktor virulence T3SS je některými Gram-negativními bakteriemi využíván ke kolonizaci hostitele a je zodpovědný za patologické projevy infekce. T3SS hraje roli ve virulenci B. bronchiseptica, savčím patogenu blízce příbuzném B. pertussis. Význam T3SS ve virulenci B. pertussis však dosud nebyl objasněn. V posledních desetiletích byl učiněn významný pokrok v porozumění struktuře, funkci a regulaci většiny známých faktorů virulence, není však zatím známo, co způsobuje patologické stavy provázející tuto infekcí. Klíčová slova: Bordetella, T3SS, regulace genové exprese, faktor virulence, patogeneze
|
|
| |
|
|
Mechanizmy antimikrobiálního účinku lipopeptidů produkovaných Bacillus subtilis
Pinkas, Dominik ; Seydlová, Gabriela (vedoucí práce) ; Žíla, Vojtěch (oponent)
Bakteriální antimikrobiální látky jsou důležitým zdrojem nových antimikrobiálních terapeutik, jejichž hledání je jedinou možnou odpovědí na vzestup bakteriálních rezistencí proti stávajícím antibiotikům, a na stále častější výskyt multirezistentních kmenů. Zajímavou alternativu představují tři rodiny lipopeptidů produkované Bacillus subtilis - surfaktiny, fengyciny a ituriny - nabízející slibné biologické aktivity a dobrý potenciál pro modifikace jejich struktur a vlastností. Lipopeptidy produkované B. subtilis jsou povrchově aktivní látky schopné snižovat povrchové napětí na fázových rozhraních. Vykazují biologické aktivity založené na jejich schopnosti inzertovat se do lipidických membrán, agregovat v nich a narušovat tak jejich bariérovou funkci. Přesný mechanizmus účinku se liší podle rodiny, ale mají společnou koncentrační závislost - s rostoucí koncentrací membránově vázaného lipopeptidu postupně tvoří iontové kanály, později větší póry a nakonec membránu solubilizují detergentním mechanizmem. Surfaktin je navíc schopen inaktivovat enzymy vyžadující pro svou aktivitu dvojmocné kationty. Tyto vlastnosti činí z lipopeptidů B. subtilis slibné látky pro komerční využití.
|
|
|
Vliv lipidového složení membrány na odolnost vůči surfaktinu
Pinkas, Dominik ; Seydlová, Gabriela (vedoucí práce) ; Sýkora, Jan (oponent)
Surfaktin je antibiotikum produkované některými kmeny B. subtilis. Jeho široká škála biologických aktivit, zajímavá jak z hlediska medicínského, potravinářského či environmentálního, je založená na povrchové aktivitě a na interakci s cytoplazmatickými membránami. V těch je surfaktin schopen tvořit iontové kanály, póry a se vzrůstající koncentrací je úplně dezintegrovat detergentním mechanizmem. Mechanizmus rezistence producenta vůči vlastnímu produktu není zatím zcela objasněný. Tato práce ukazuje, že by se mohla odehrávat na úrovni změny zásahového místa - lipidového složení membrány. Metodou BLM bylo na membránách všech testovaných složení zaznamenáno široké spektrum kanálů s velkým rozdílem vodivostí v rozpětí větším než 2 pS až 2 nS. Měřením úniku karboxyfluoresceinu z lipozómů bylo rozlišeno několik distinktních mechanizmů lyze surfaktinem lišících se kooperativitou, rychlostí průběhu i mírou účinnosti. Dále bylo zjištěno, že zejména nárůst koncentrace aniontových fosfolipidů s kónickou geometrií - kardiolipinu a kyseliny fosfatidové vede ke zvýšené odolnosti membrán vůči permeabilizačnímu účinku surfaktinu. Klíčová slova: membrána, surfaktin, Bacillus subtilis, kardiolipin, černé lipidické membrány, lipozómy
|
host ::
RSS.