|
|
Factors interacting with bacterial RNA polymerase and their effect on the regulation of transcription initiation
Ramaniuk, Volha ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Lichá, Irena (oponent) ; Valášek, Leoš (oponent)
(ČESKÝ) Bakteriální buňka reguluje svou genovou expresi jako odpověď na změny růstových podmínek. RNA polymeráza (RNAP) je stěžejním enzymem pro tento proces, její aktivita je ovlivňována mnoha transkripčními faktory. Ve své práci se zabývám faktory, které se účastní regulace transkripce u grampozitivních baktérií: faktory σ, iniciačními nukleozid trifosfáty (iNTP), HelD, δ a malou RNA Ms1. Hlavní důraz v této práci je kladen na faktory σ z Bacillus subtilis. Faktory σ rozpoznávají specifickou sekvenci DNA promotoru a umožnují navázaní RNAP na tuto sekvenci. Ve svém prvním projektu jsem vytvořila transkripční systém in vitro s purifikovanými alternativními σ faktory z B. subtilis - σB , σD , σH , σI . Pomocí tohoto systému jsem zkoumala efekt změny koncentrace iNTP ([iNTP]) na iniciaci transkripce. Prokázala jsem, že promotory přepisované pomocí alternativních σ faktorů jsou často regulovány [iNTP]. V dalším projektu jsem charakterizovala jeden z nejméně prozkoumaných alternativních faktorů z B. subtilis, I . Identifikovala jsem ~130 genů ovlivněných I , přitom 16 z nich bylo přepisováno přímoI . Prokázala jsem, že se I účastní metabolizmu železa v buňce, a že se váže nejenom na klasické sekvence -35 a -10, ale také na "prodloužené" -35 a -10 elementy. Ve spolupráci s bioinformatickou...
|
|
|
Porovnání efektivity výuky za pomoci počítače vs. 3D modelů
Andělová, Denisa ; Janštová, Vanda (vedoucí práce) ; Jáč, Martin (oponent)
V současné době zájem žáků o přírodní vědy neustále klesá, ačkoli je tato oblast vzdělání v praktickém životě velmi důležitá (medicína, životní prostředí, atd.) a na trhu práce velmi žádaná. Molekulární biologie, učivo o DNA a přenosu genetické informace je pro žáky abstraktní a těžko představitelné téma, které je i pro učitele náročné na vysvětlení. Existuje mnoho možností, jak tuto učební látku vyučovat. Velmi populární jsou badatelsky orientovaná výuka nebo praktická výuka v laboratořích. Každá škola však nemá k dispozici vlastní laboratoř, aby žáci mohli laborovat, badatelsky orientovaná výuka je časově náročnější na přípravu a ne každé téma je vhodné takto učit. Další možností je využít k vizualizaci "neviditelných" molekul a procesů počítačový software a animace nebo 3D fyzického modelu či si vlastní model dané molekuly vyrobit. Ve své diplomové práci jsem zkoumala vliv použití počítačů a animací ve výuce v porovnání s použitím 3D fyzického modelu DNA a výroby vlastního modelu DNA na znalosti žáků. Dalšími faktory, které mně zajímaly, byly pohlaví a zaměření žáků a jejich případný vliv na znalosti. Výzkum jsme prováděla v pěti třídách na třech pražských gymnáziích a zúčastnili se ho žáci třetího ročníku šestiletého studia, přírodovědný seminář sedmého ročníku osmi- letého studia a žáci...
|
|
|
Lékové interakce derivátů resveratrolu s nukleárním receptorem PXR
Marešová, Veronika ; Pávek, Petr (vedoucí práce) ; Trejtnar, František (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Veronika Bečicová Školitel: Prof. PharmDr. Petr Pávek, Ph.D. Název diplomové práce: Lékové interakce derivátů resveratrolu s nukleárním receptorem PXR Deriváty resveratrolu jsou přírodní látky stilbenoidní struktury s antioxidační aktivitou, obsažené především v červeném víně a grepu. V minulosti se studovaly interakce resveratrolu s pregnanovým X receptorem (PXR), který reguluje nejdůležitější biotransformační enzymy v játrech a střevě včetně cytochromu P450 3A4 (CYP3A4). Tyto publikované výsledky si však často protiřečí. V mé diplomové práci jsem se zaměřila na studium interakcí resveratrolu a jeho derivátů s PXR receptorem pomocí modifikované metody gene reporter assay spojené s kvantitativní reverzní polymerázovou řetězovou reakcí (qRT-PCR). Tato metoda byla zavedena, jelikož resveratrol i jeho deriváty inhibovaly luciferázu, nemohly být proto testovány klasickou metodou gene reporter assay. Účinky resveratrolu na expresi CYP3A4 jsem rovněž studovala qRT-PCR na diferencované jaterní linii HepaRG. Podařilo se zavést metodu gene reporter assay s detekcí luciferázy pomocí qRT-PCR na hepatomové linii HepG2 transfekované CYP3A4 reportérovým luciferázovým konstruktem. U všech testovaných...
|
|
| |
|
|
Podjednotka delta bakteriální RNA polymerázy a její role v regulaci genové exprese u Bacillus subtilis
Dvořáček, Lukáš ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
Podjednotka delta bakteriální RNA polymerázy a její role v regulaci genové exprese u Bacillus subtilis. V této práci se zabývám regulací genové exprese u eubakterií. V první cásti shrnuji soucasné poznatky o klícové fázi genové exprese - transkripci, blíže se pak zameruji na regulaci iniciace transkripce pomocí malých efektorových molekul (guanosin tetrafosfát, iniciacní nukleosid trifosfát) u genu pro ribozomální RNA. Ve druhé, experimentální cásti této práce se zabývám rolí relativne málo studované podjednotky RNA polymerázy z gram pozitivních bakterií - proteinu _ - pri iniciaci transkripce a jejího vlivu na regulaci RNA polymerázy pomocí koncentrace iniciacního nukleosid trifosfátu.
|
|
|
Bakteriální RNA polymeráza a molekuly ovlivňující její funkci
Jirát Matějčková, Jitka ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent) ; Staněk, David (oponent)
RNA polymeráza (RNAP) přepisuje DNA do RNA a je jediným takovým enzymem provádějící transkripci u bakterií. Tento klíčový enzym rozhoduje o odpovědi buňky na vnější i vnitřní signály, rozhoduje o míře transkripce jednotlivých genů a tím reguluje genovou expresi. RNAP ovlivňují nejen vlastní podjednotky, ale i proteinové faktory, malé molekuly či malé RNA (sRNA). Cílem této disertační práce bylo přispět k poznání regulace RNAP a doplnit tak chybějící střípky do tohoto rozsáhlého tématu. Tato práce se zabývá vlivem vybraných proteinů (δ, YdeB, GreA) na citlivost RNAP vůči koncentraci iniciačního nukleosid trifosfátu ([iNTP]) při iniciaci transkripce u Bacillus subtilis. Ukázali jsme, že δ zvyšuje citlivost RNAP k [iNTP] na [iNTP]-senzitivních promotorech, nikoliv však u [iNTP]-nesenzitivních promotorů in vitro ani in vivo. Podjednotka δ je zásadní při soutěži o přežití, neboť umožňuje buňce okamžitě zareagovat na změnu podmínek. Protein YdeB se neváže na RNAP v B. subtilis a zároveň neprokázal žádný viditelný efekt na transkripci in vitro. Zjistili jsme tedy, že proteiny GreA a YdeB na rozdíl od podjednotky δ nejsou schopny ovlivnit citlivost RNAP k [iNTP] u [iNTP]-senzitivních promotorů in vitro. Charakterizovali jsme nově objevenou sRNA u Mycobacterium smegmatis - Ms1, silně produkovanou ve...
|
|
| |
|
|
Role proteinu Smarca5 (Snf2h) v regulaci transkripce vneseného DNA templátu.
Zikmund, Tomáš ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent)
Vlastnosti buněk a tkání jsou výsledkem dynamické regulace genové exprese. DNA zabalená do proteinových struktur, souhrně označovaných jako chromatin, vyžaduje zapojení mechanizmů regulujících přístupnost specifických sekvencí. U eukaryot hrají klíčovou roli při regulaci struktury chromatinu tzv. chromatin-remodelační enzymy, mezi které patří ISWI ATPáza SMARCA5. SMARCA5 se účastní řady biologických procesů na DNA včetně transkripce, přesto význam proteinu SMARCA5 v transkripci především ve vztahu ke změnám chromatinové struktury in vivo není zcela objasněn. Pro tento účel jsme vytvořili a optimalizovali systém, který nám umožnil sledovat vliv intracelulární hladiny proteinu SMARCA5 na genovou expresi a vývoj chromatinové struktury artificiálně vneseného reportérového vektoru. Naše výsledky ukazují, že DNA vneseného reportérového vektoru byla nabohacena specificky tri-methylovanými molekulami histonu H3 na lyzinu 4 (H3K4Me3), které patří mezi známky aktivovaného chromatinu. Po nadprodukci proteinu SMARCA5 došlo v kódující sekvenci reportérového genu k ~2,5-3 násobnému zvýšení relativního nabohacení histonu H3 a jeho methylace (H3K4Me3). Vyšší zapojení molekul reportéru do procesu transkripce vedlo neočekávaně k poklesu reportérové aktivity oproti kontrole. Tyto výsledky podporují přítomnost...
|
|
|
Molekulární podstata lékových interakcí -interace konstitutivního androstanového receptoru s vybranými stilbenoidy
Linhartová, Lenka ; Pávek, Petr (vedoucí práce) ; Smutná, Lucie (oponent)
Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Lenka Linhartová Školitel: Prof. PharmDr. Petr Pávek, Ph.D. Název diplomové práce: Molekulární podstata lékových interakcí - interakce konstitutivního androstanového receptoru s vybranými stilbenoidy Konstitutivní androstanový receptor (CAR), člen rodiny nukleárních receptorů, je významným regulátorem exprese enzymů I. a II. fáze eliminace endobiotik a xenobiotik. Ovlivnění jeho aktivity může vést ke vzniku farmakokinetických lékových interakcí, neúčinku terapie nebo zvýšení toxicity léčiv podaných spolu s jeho ligandy. V relativně nedávné době byl objeven i vliv tohoto receptoru na homeostázu žlučových kyselin, lipidů a glukózy a je na něj teď nahlíženo jako na potenciální cíl léčiv u metabolických onemocnění. Stilbenoidy jsou malou skupinou rostlinných polyfenolů s charakteristickým 1,2- difenylethylenovým jádrem. Nejznámějším zástupcem je bezpochyby resveratrol, kterému je věnována velká pozornost díky jeho antioxidačním, protizánětlivým, antiproliferativním a kardioprotektivním účinkům. Ukazuje se, že i další látky této skupiny jako pterostilben, piceatannol nebo pinosylvin mají obdobně příznivé účinky na lidské zdraví. Cílem této práce bylo otestovat 12 látek ze skupiny stilbenoidů jako...
|
|
|
Posttranslační modifikace adaptorového proteinu DAXX v buněčné odpovědi na genotoxický stres
Bražina, Jan ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent) ; Vodička, Pavel (oponent)
Zachování kontinuity chromozomů a úplné genetické informace v lidských buňkách je rozhodující pro přežití buňky resp. celého organismu a zabraňuje konverzi normálních diploidních buněk v buňky s nestabilním genomem. Buněčná DNA je však vystavována endogennímu i exogennímu stresu, který může vést k poškození její struktury. Během evoluce se ve vyšších eukaryotech vyvinulo několik molekulárních mechanismů, které tato poškození detekují a opravují, a zajišťují tak v buňkách chromosomovou stabilitu. Tato odpověď se nazývá buněčná odpověď na poškození DNA (DDR). Jedním z nejzávažnějších druhů poškození DNA jsou tzv. dvojřetězcové zlomy (DSB), kdy dojde v těsné blízkosti k přerušení kovalentní vazby mezi cukrem a fosfátem. DSB spouští vlnu posttranslačních modifikací, které regulují proteinové interakce, jadernou lokalizaci a katalytickou aktivitu desítek až stovek proteinů. Tyto modifikace zahrnují acetylace, metylace, SUMOylace, ubikvitinylace a zejména pak fosforylace. Mezi nejvýznamnější kinázy účastnící se DDR jsou kinázy ATM, ATR a DNA-PK, jež jsou aktivovány bezprostředně po detekci poškozeného místa. DAXX (death-associated protein 6) je adaptorový, převážně jaderný protein, který se se v buňkách účastní sbalování histonové varianty H3.3, remodelace chromatinu, modulace genové exprese či...
|
host ::
RSS.