|
|
Regulation of epithelial plasticity by ERK1 and ERK2 isoforms
Rasl, Jan ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent) ; Libusová, Lenka (oponent)
Evolučně konzervovaná signální kaskáda ERK se skládá se ze tří hierarchicky uspořádaných proteinkináz Raf, MEK a ERK. V rámci této dráhy je signál přenášen sérií sekvenčních fosforylací vedoucích od Raf přes MEK až k ERK. Dráha ERK je aktivována různými extracelulárními signály a v reakci na ně zprostředkovává mnoho buněčných procesů včetně proliferace, diferenciace, apoptózy, migrace nebo epiteliální plasticity. V případě, že není správně regulována, může signální dráha ERK způsobit řadu patologických jevů včetně vzniku nádorového bujení a jeho metastatického rozsevu. Zatímco mechanismy, které se podílí na přenosu signálu dráhou ERK jsou poměrně dobře prostudovány, velmi málo víme o tom, jakým způsobem se na buněčné signalizaci podílí dvě vysoce homologní efektorové proteinkinázy ERK1 a ERK2. Tato práce se věnuje vlivu zvýšené exprese izoforem ERK1 a ERK2 na morfologii a funkční změny epiteliálních MDCK buněk. Zjistili jsme, že pouze zvýšená exprese izoformy ERK2, ale nikoliv ERK1, je schopna významně změnit morfologii MDCK buněk. Buňky exprimující ERK1 i ERK2 byly schopny vytvářet mezibuněčné spoje a mnohobuněčné klastry, nicméně zvýšená exprese izoformy ERK2 narušila kubický tvar buněk. Buňky se zvýšenou expresí izoformy ERK2 byly ploché, kupolovité a měly sníženou výšku mezibuněčných spojů....
|
|
|
Regulace cofilinu signální drahou ERK
Rasl, Jan ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Gahura, Ondřej (oponent)
Cofilin je malý aktin vazebný protein, který se účastní polymerace a depolymerace aktinových vláken. Cofilin se účastní celé řady buněčných procesů, kde je vyžadována přestavba aktinového cytoskeletu, jako například buněčné dělení a buněčná migrace. V tomto ohledu má buňka řadu vzájemně propojených signálních drah, které umožňují přesnou a také dynamickou regulaci aktivity cofilinu. Jednou z těchto drah je i signální MAP-kinázová kaskáda ERK (extracellular signal-regulated kinase). Ačkoliv dodnes nejsou zcela známé molekulární mechanizmy, kterými signální kaskáda ERK reguluje aktivitu cofilinu, tak se zdá, že signální kaskáda ERK reguluje cofilin hlavně skrze regulaci malých GTPáz rodiny Rho. Signální kaskáda ERK dokáže modulovat činnost Rho GTPáz na mnoha úrovních, od úrovně regulátorů aktivity Rho GTPáz, jako jsou proteiny GAP (GTPase activating protein) a GEF (guanine nucleotide exchange factor), až po úroveň efektorů Rho GTPáz. Signální kaskáda ERK využívá dva základní mechanizmy pro modulaci aktivity těchto signálních drah. První mechanizmus je na transkripční a translační úrovni, kdy signální kaskáda ERK indukuje či reprimuje transkripci a následně i translaci klíčových regulačních proteinů. Druhý mechanizmus je mnohem dynamičtější a odehrává se na úrovni posttranslačních modifikací, a to...
|
|
|
Úloha signální kaskády ERK v regulaci aktinového cytoskeletu a morfologických změn epiteliálních buněk
Rasl, Jan ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Tolde, Ondřej (oponent)
Signální kaskáda ERK patří mezi základní signální dráhy eukaryotických buněk, která reaguje na široké spektrum podnětů a následně se podílí na vytvoření konkrétní odpovědi. Ukazuje se, že signální kaskáda ERK indukuje rozpad architektury epitelu a indukuje morfologické změny vedoucí k zisku autonomie epiteliálních buněk. Během rozvolnění epiteliální struktury se signální kaskáda ERK účastní remodelace aktinového cytoskeletu, což má za následek ztrátu epiteliální polarity, rozvolnění mezibuněčných spojů a následně spuštění migračního programu, který umožňuje epiteliálním buňkám využít mezenchymálního způsobu migrace. Jednou z nejméně prozkoumaných aktinových struktur epiteliálních buněk je tzv. periferní aktin, kontraktilní aktinová struktura, která obemyká kolonie epiteliálních buněk. Periferní aktin se nachází na bazální straně buněk a pravděpodobně se podílí na udržení integrity epitelu. Nicméně dodnes není známo, jestli, a popřípadě jakým způsobem, se signální kaskáda ERK účastní na regulaci periferního aktinu a jestli remodelace periferního aktinu hraje roli v buněčné migraci. V této práci ukazujeme, že signální kaskáda ERK je důležitá pro remodelaci periferního aktinu. Akivace signální kaskády ERK vede k rozrušení této aktinové struktury a jejího nahrazení dendritickým aktinem lamellipodia a...
|
|
|
Úloha signální kaskády ERK v regulaci aktinového cytoskeletu a morfologických změn epiteliálních buněk
Rasl, Jan ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Tolde, Ondřej (oponent)
Signální kaskáda ERK patří mezi základní signální dráhy eukaryotických buněk, která reaguje na široké spektrum podnětů a následně se podílí na vytvoření konkrétní odpovědi. Ukazuje se, že signální kaskáda ERK indukuje rozpad architektury epitelu a indukuje morfologické změny vedoucí k zisku autonomie epiteliálních buněk. Během rozvolnění epiteliální struktury se signální kaskáda ERK účastní remodelace aktinového cytoskeletu, což má za následek ztrátu epiteliální polarity, rozvolnění mezibuněčných spojů a následně spuštění migračního programu, který umožňuje epiteliálním buňkám využít mezenchymálního způsobu migrace. Jednou z nejméně prozkoumaných aktinových struktur epiteliálních buněk je tzv. periferní aktin, kontraktilní aktinová struktura, která obemyká kolonie epiteliálních buněk. Periferní aktin se nachází na bazální straně buněk a pravděpodobně se podílí na udržení integrity epitelu. Nicméně dodnes není známo, jestli, a popřípadě jakým způsobem, se signální kaskáda ERK účastní na regulaci periferního aktinu a jestli remodelace periferního aktinu hraje roli v buněčné migraci. V této práci ukazujeme, že signální kaskáda ERK je důležitá pro remodelaci periferního aktinu. Akivace signální kaskády ERK vede k rozrušení této aktinové struktury a jejího nahrazení dendritickým aktinem lamellipodia a...
|
|
|
Regulace cofilinu signální drahou ERK
Rasl, Jan ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Gahura, Ondřej (oponent)
Cofilin je malý aktin vazebný protein, který se účastní polymerace a depolymerace aktinových vláken. Cofilin se účastní celé řady buněčných procesů, kde je vyžadována přestavba aktinového cytoskeletu, jako například buněčné dělení a buněčná migrace. V tomto ohledu má buňka řadu vzájemně propojených signálních drah, které umožňují přesnou a také dynamickou regulaci aktivity cofilinu. Jednou z těchto drah je i signální MAP-kinázová kaskáda ERK (extracellular signal-regulated kinase). Ačkoliv dodnes nejsou zcela známé molekulární mechanizmy, kterými signální kaskáda ERK reguluje aktivitu cofilinu, tak se zdá, že signální kaskáda ERK reguluje cofilin hlavně skrze regulaci malých GTPáz rodiny Rho. Signální kaskáda ERK dokáže modulovat činnost Rho GTPáz na mnoha úrovních, od úrovně regulátorů aktivity Rho GTPáz, jako jsou proteiny GAP (GTPase activating protein) a GEF (guanine nucleotide exchange factor), až po úroveň efektorů Rho GTPáz. Signální kaskáda ERK využívá dva základní mechanizmy pro modulaci aktivity těchto signálních drah. První mechanizmus je na transkripční a translační úrovni, kdy signální kaskáda ERK indukuje či reprimuje transkripci a následně i translaci klíčových regulačních proteinů. Druhý mechanizmus je mnohem dynamičtější a odehrává se na úrovni posttranslačních modifikací, a to...
|
host ::
RSS.