|
|
Structural mass spectrometry of Bordetella virulence factors
Jurnečka, David
Bakterie rodu Bordetella jsou aerobní gramnegativní kokobacily, které osidlují dýchací trakt u řady savců a tím způsobují různé druhy respiračních onemocnění. Bakterie produkují velké množství adhesivních molekul a toxinů, které se výrazně podílejí na rozvoji infekce a potlačení hostitelského imunitního systému. Mezi hlavní zástupce patří filamentózní hemaglutinin (FHA), který zajišťuje přilnutí bakterie k řasinkovému epitelu hostitele, a adenylát cyklázový toxin (CyaA), který je schopen potlačit baktericidní aktivitu fagocytů. CyaA, společně s α-hemolysinem (HlyA) z Escherichia coli a RtxA cytotoxinem z druhu Kingella kingae, patří do rozsáhlé skupiny takzvaných Repeats-in-toxin (RTX) cytolysinů/hemolyzinů, které jsou post-translačně modifikovány pomocí acylace konzervovaných lyzinových zbytků. Cílem této práce je strukturně-funkční charakterizace FHA molekul a analýza post-translačních modifikací u RTX toxinů a jejich hybridních variant pomocí hmotnostní spektrometrie. Za prvé, diferenciální izotopické značení 16O/18O odhalilo, že C- koncové aminokyseliny vysoce homologních FHA proteinů z Bordetella pertussis a Bordetella bronchiseptica jsou štěpeny na různých místech, a to v pozici 2348 pro B. pertussis a v pozici 2479 pro B. bronchiseptica. Za druhé, proteomická analýza tryptických fragmentů...
|
|
|
Analýza proteinové nálože extracelulárních vesiklů izolovaných z kvasinky Candida albicans
Hlubučková, Lucie ; Konečná, Klára (vedoucí práce) ; Janďourek, Ondřej (oponent)
Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Studijní obor: Farmacie Kandidát: Lucie Hlubučková Konzultant: RNDr. Klára Konečná, Ph.D. Název diplomové práce: Analýza proteinové nálože extracelulárních veziklů izolovaných z kvasinky Candida albicans Cíl práce: Cílem této diplomové práce bylo rozklíčovat proteinovou nálož nesenou v extracelulárních veziklech kvasinky Candida albicans (C. albicans), která patří mezi klinicky nejvýznamnější mykotická agens. Extracelulární vezikly (EVs) jsou využívané jakožto dopravní prostředky, za účelem transportu efektorových molekul do extracelulárního prostředí. Tyto molekuly a předně proteiny mohou sehrávat různé role v interakci mezi hostitelem a patogenem. Proteiny izolované z EVs a identifikované prostřednictvím proteomických přístupů byly tříděny do skupin dle jejich molekulární funkce a lokalizace za účelem zjištění, jaké proteiny jsou převážně distribuovány prostřednictvím extracelulárních veziklů do extracelulárního prostředí za působení nutričního stresu. Analýza proteinové nálože EVs se zaměřením na virulenční faktory by mohla rozšířit znalosti ohledně extracelulárních veziklů a jejich role v patogenezi. Metody: Zvolený kmen kvasinky C. albicans byl klinický izolát získaný od premenopauzální pacientky trpící rekurentní vulvovaginální...
|
|
|
Structural mass spectrometry of Bordetella virulence factors
Jurnečka, David
Bakterie rodu Bordetella jsou aerobní gramnegativní kokobacily, které osidlují dýchací trakt u řady savců a tím způsobují různé druhy respiračních onemocnění. Bakterie produkují velké množství adhesivních molekul a toxinů, které se výrazně podílejí na rozvoji infekce a potlačení hostitelského imunitního systému. Mezi hlavní zástupce patří filamentózní hemaglutinin (FHA), který zajišťuje přilnutí bakterie k řasinkovému epitelu hostitele, a adenylát cyklázový toxin (CyaA), který je schopen potlačit baktericidní aktivitu fagocytů. CyaA, společně s α-hemolysinem (HlyA) z Escherichia coli a RtxA cytotoxinem z druhu Kingella kingae, patří do rozsáhlé skupiny takzvaných Repeats-in-toxin (RTX) cytolysinů/hemolyzinů, které jsou post-translačně modifikovány pomocí acylace konzervovaných lyzinových zbytků. Cílem této práce je strukturně-funkční charakterizace FHA molekul a analýza post-translačních modifikací u RTX toxinů a jejich hybridních variant pomocí hmotnostní spektrometrie. Za prvé, diferenciální izotopické značení 16O/18O odhalilo, že C- koncové aminokyseliny vysoce homologních FHA proteinů z Bordetella pertussis a Bordetella bronchiseptica jsou štěpeny na různých místech, a to v pozici 2348 pro B. pertussis a v pozici 2479 pro B. bronchiseptica. Za druhé, proteomická analýza tryptických fragmentů...
|
|
|
Structural mass spectrometry of Bordetella virulence factors
Jurnečka, David ; Bumba, Ladislav (vedoucí práce) ; Novák, Petr (oponent) ; Řehulka, Pavel (oponent)
Bakterie rodu Bordetella jsou aerobní gramnegativní kokobacily, které osidlují dýchací trakt u řady savců a tím způsobují různé druhy respiračních onemocnění. Bakterie produkují velké množství adhesivních molekul a toxinů, které se výrazně podílejí na rozvoji infekce a potlačení hostitelského imunitního systému. Mezi hlavní zástupce patří filamentózní hemaglutinin (FHA), který zajišťuje přilnutí bakterie k řasinkovému epitelu hostitele, a adenylát cyklázový toxin (CyaA), který je schopen potlačit baktericidní aktivitu fagocytů. CyaA, společně s α-hemolysinem (HlyA) z Escherichia coli a RtxA cytotoxinem z druhu Kingella kingae, patří do rozsáhlé skupiny takzvaných Repeats-in-toxin (RTX) cytolysinů/hemolyzinů, které jsou post-translačně modifikovány pomocí acylace konzervovaných lyzinových zbytků. Cílem této práce je strukturně-funkční charakterizace FHA molekul a analýza post-translačních modifikací u RTX toxinů a jejich hybridních variant pomocí hmotnostní spektrometrie. Za prvé, diferenciální izotopické značení 16O/18O odhalilo, že C- koncové aminokyseliny vysoce homologních FHA proteinů z Bordetella pertussis a Bordetella bronchiseptica jsou štěpeny na různých místech, a to v pozici 2348 pro B. pertussis a v pozici 2479 pro B. bronchiseptica. Za druhé, proteomická analýza tryptických fragmentů...
|
|
|
Molekulární mechanismy regulující virulenci lidského patogenu Bordetella pertussis
Hejnarová, Václava ; Večerek, Branislav (vedoucí práce) ; Jurnečka, David (oponent)
Bordetella pertussis je lidský patogen způsobující vážné respirační onemocnění černý kašel. Patogenita B. pertussis je zprostředkována celou řadou faktorů virulence. Mezi hlavní patří pertusový toxin, adenylát cyklázový toxin, pertaktin a filamentózní hemaglutinin. Úspěšnost infekce a kolonizace hostitele se odvíjí od správného načasování produkce faktorů virulence, k čemuž bakterie využívají řadu mechanizmů regulace genové exprese. Reakci na vnější podněty zajišťují dvoukomponentové fosfotransferázové systémy BvgAS, RisAK a PlrSR. Tyto systémy signální transdukce modulují odpověď bakterie na fyziologické prostředí hostitele a navozují jednotlivé fáze infekce. Další úroveň regulace poskytují nekódující RNA, konkrétně sRNA spolu s RNA chaperonem Hfq. Hfq je posttranskripční regulátor, který zprostředkovává interakce regulačních sRNA s cílovými mRNA, čímž ovlivňuje jejich translaci. U B. pertussis je tímto pleiotropním regulátorem ovlivněna exprese zhruba 10% všech genů, mezi které patří i faktory virulence, jako sekreční systém typu 3, adenylát cyklázový toxin, pertusový toxin a filamentózní hemaglutinin. Znalost těchto regulačních mechanizmů je klíčová pro porozumění jednotlivých fází tohoto onemocnění a může být nápomocná ke kontrole jeho šíření. Klíčová slova: Bordetella pertussis, faktory...
|
|
|
Faktory virulence komplexu Trichophyton benhamiae
Machová, Lenka ; Čmoková, Adéla (vedoucí práce) ; Labuda, Roman (oponent)
Dermatofyty jsou skupina hub, z nichž některé mohou díky své schopnosti rozkládat keratinizovanou tkáň způsobovat onemocnění kůže u lidí i zvířat. Mezi zástupce této skupiny patří také kmeny komplexu Trichophyton benhamiae, známí původci dermatofytóz zejména drobných hlodavců a králíků. V poslední dekádě se jedna ze čtyř populací tohoto komplexu epidemicky šíří Evropou mezi morčaty a jejich chovateli. Aby mohla být zodpovězena otázka, co stojí za úspěšným šířením této populace, byla zkoumána genová exprese a produkce volatilních organických látek epidemické a neepidemických populací T. benhamiae. Genová exprese tří kmenů od každé populace byla studována při růstu v tekutém médiu a na ex vivo myších kožních modelech připravených podle nově optimalizovaného protokolu. Pro analýzu genové exprese byly zvoleny metody RNAseq a RT-qPCR. Na základě literatury a výsledků předběžné analýzy RNAseq bylo vybráno několik genů, pro které byly navrženy specifické primery. Spektra produkovaných volatilních organických látek stejných kmenů rostoucích na ovčí vlně ve vialkách byla analyzována metodou GC-MS. Zatímco neepidemické populace se v genové expresi a produkci volatilních organických látek nelišily, epidemická populace se ukázala být odlišná od ostatních zástupců studovaných skupin. Podle získaných dat...
|
|
|
Mechanismus interakce bakteriálních toxinů zvyšujících vnitrobuněčné cAMP s hostitelskou buňkou
Lepesheva, Anna ; Mašín, Jiří (vedoucí práce) ; Petráčková, Denisa (oponent)
Cyklický adenosinmonofosfát (cAMP) je univerzálním druhým poslem, který reguluje velké množství molekulárních mechanismů uvnitř buňky. Hladina syntetizovaného cAMP je přísně regulována vnitrobuněčnou adenylátcyklázou (AC), a proto tento enzym často představuje cíl pro různé bakteriální toxiny. Pro manipulaci s hladinou vnitrobuněčného cAMP v cílové buňce vyvinuly bakterie pro své toxiny dvě odlišné strategie. Adenylátcyklázový toxin (CyaA) bakterie Bordetella pertussis, edemogenní faktor (EF) bakterie Bacillus anthracis a ExotoxinY bakterie Pseudomonas aeruginosa mají ve své struktuře enzymatickou AC doménu, která má po aktivaci intracelulárním kofaktorem několikrát vyšší aktivitu než vlastní eukaryotní adenylátcykláza, nacházející se uvnitř hostitelské buňky. Jiné toxiny, jako pertusový toxin (PT) bakterie Bordetella pertussis, cholerový toxin (CT) bakterie Vibrio cholerae a tepelně labilní toxin bakterie Escherichia coli využívají ADP-ribosylaci heterotrimerních G proteinů spřažených s vnitrobuněčnou AC pro zvýšení její aktivity a následnou nekontrolovanou produkci cAMP. Tato práce představuje literární rešerši uvedených toxinů s důrazem na jejich molekulární mechanizmy interakce s hostitelskou buňkou. Klíčová slova: pathogenní bakterie, faktory virulence, vnitrobuněčná hladina cAMP, bakteriální...
|
|
|
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.
|
|
|
Virulenční faktory Entamoeba histolytica
Novotná, Monika ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Tůmová, Pavla (oponent)
Parazitický prvok Entamoeba histolytica způsobuje střevní onemocnění nazývané měňavková úplavice neboli amébóza, které patří mezi nejzávažnější celosvětová parazitární onemocnění vyskytující se převážně v rozvojových zemích. Cílem této bakalářské práce je shrnutí dosavadních poznatků o jednotlivých virulenčních faktorech E. histolytica. Jedná se především o adhezivní lektin Gal/GalNAc degradující cysteinové proteázy, fagocytózu apoptických buněk, amebapory tvořící póry v membránách cílových buněk a trogocytózu. Klíčová slova: virulenční faktory, Entamoeba histolytica, parazit, prvok, amébóza, lektin Gal/GalNAc, cysteinové proteázy, fagocytóza, trogocytóza, amebapor
|
|
|
Protilátky proti bakteriálním lektinům jako prostředek prevence plicních infekcí pacientů s cystickou fibrosou
Bolshova, Arina ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Kubíčková, Božena (oponent)
Cystická fibrosa (CF) je genetické onemocnění s autosomálně recesivním typem dědičnosti. Příčinou onemocnění je mutace proteinu CFTR ("cystic fibrosis transmembrane conductance regulator"), který plní funkci kanálu pro chloridové a hydrogenuhličitanové ionty. Tento defekt vede k tvorbě vazkého hlenu v plicích, což způsobuje vznik respiračních obtíží, například, chronických infekcí. Jako profylaktický prostředek pro pacienty je možné využit pasivní imunizaci podáním slepičích protilátek produkovaných proti určitému patogenu. Imunoglobuliny třídy Y přítomné ve vaječných žloutkách dokáží snižovat adhezi bakterií na sliznici dýchacích cest a bránit tak rozvoji infekce. Tato strategie je dobrou alternativou klasické antibiotické léčbě, protože je cílena na konkrétní patogen a neovlivňuje běžnou bakteriální mikroflóru. Byla provedena izolace a následně afinitní purifikace specifických protilátek produkovaných po imunizaci pokusné slepice lektinem bakterie Burkholderia cenocepacia (BC2L-A). Při porovnání obsahu specifických protilátek rozpoznávajících lektin s původní frakcí vzorek byl přibližně 9x zakoncentrován a získané množství afinitně purifikovaných imunoglobulinů odpovídá cca 0,2 % z celkového množství protilátek. Následně byla zkoumána reaktivita imunoglobulinů vůči rekombinantnímu lektinu a...
|
host ::
RSS.