|
|
Regulatory mechanisms of CD47 surface expression
Jakubec, Martin ; Drbal, Karel (vedoucí práce) ; Dibus, Michal (oponent)
Glykoproteín CD47 najdeme na povrchu všech zdravých typů buněk v našem těle. Díky jeho interakci s povrchovým proteinem makrofágů, receptorem SIRPα, má protein CD47 nenahraditelnou úlohu v bezpečném rozeznávání buněk organismu vlastních. Tato interakce má za následek inhibici fagocytózy dané buňky makrofágem. Kromě této interakce hraje CD47 také klíčovou roli ve zprostředkování celé řady esenciálních signálních drah, pro příklad buněčnou adhezi a mobilitu či vápníkovou homeostázu. Míra exprese proteinu CD47 a jeho přítomnost v membráně se mění v závislosti na typu tkáně nebo věku buňky. V buňkách, podstupujících nádorovou transformaci, pozorujeme opětovné zvýšení exprese receptoru CD47, které kromě jiného napomáhá uniknutí imunitnímu dozoru makrofágů, a tedy přežívání těchto buněk. Přirozená regulace genu kódujícího protein CD47 je způsobena regulačními transkripčními faktory, jako jsou například NF-κB či HIF-1. Další z mechanismů regulace exprese CD47 zahrnuje 3'UTR transkriptu, která slouží jako vazbové místo pro regulační proteiny, pro příklad HuR, nebo pro malé RNA. K vlastní regulaci exprese CD47 tak může docházet jak na transkripční, tak na translační úrovni. Pro správné fungování CD47 je však důležitá také jeho správná lokalizace v buňce spolu s agregační topologií proteinů. Důkladné porozumění...
|
|
|
Rekombinantní příprava transkripčního faktoru TEAD.
Lišková, Růžena ; Novák, Petr (vedoucí práce) ; Staněk, Ondřej (oponent)
Rekombinantní příprava transkripčního faktoru TEAD (abstrakt) Transkripční faktory z TEAD rodiny hrají v organismu důležitou roli během jeho vývoje, kdy aktivují expresi proteinů ovlivňujících růst a diferenciaci buněk a také proteinů bránících apoptose, čímž regulují velikost orgánů. Aktivita TEAD proteinů je regulována prostřednictvím signálních drah a interakcí s koaktivátory a porucha těchto regulačních mechanismů může způsobit vznik nádorových onemocnění. Z toho důvodu jsou TEAD proteiny zajímavým cílem pro vývoj nových protirakovinných léčiv založených na inhibici jejich aktivity. Jednou z možností, jak inhibovat aktivitu transkripčního faktoru, je zabránit jeho vazbě na DNA. Pro navržení nového léčiva bránícího vazbě transkripčního faktoru na DNA je nejprve potřeba přesně znát strukturní podstatu interakce těchto dvou molekul. V této práci byla připravena DNA vazebná doména lidského proteinu TEAD1 postupem rekombinantní exprese v bakterii E. coli. Byly nalezeny vhodné podmínky produkce a připravovaný protein byl purifikován do dostatečné čistoty pro strukturní analýzu jeho interakcí s DNA.
|
|
|
Role of Nkx2.5 in development and electrophysiology of the mouse heart
Hámor, Peter ; Sedmera, David (vedoucí práce) ; Neckář, Jan (oponent)
Role genu Nkx2.5 v morfogenezi a elektrofyziologii srdce u myši Praha 2016 Bc. Peter Hámor ABSTRAKT Cieľom tejto práce je skúmanie vplyvu dávkovania génu Nkx2.5 na elektrofyziológiu srdca myší v prenatálnom období vývoja. Hlavnou úlohou je hľadanie rozdielov vo vedení elektrického vzruchu v srdci myších embryí v závislosti na ich genotype. Bola na to použitá špecifická metóda snímania prechodu elektrického vzruchu myokardom, tzv. optické mapovanie. Vďaka tejto metóde bolo možné vytvoriť obrázky a videá zachytávajúce prechod elektrického impulzu srdcom, s označením začiatku a smerovania jeho vedenia. Z výstupov týchto snímaní, tzv. optických máp, sú určené prípadné anomálie a výchylky v porovnaní s normálnou funkciou srdca. Práca sa zameriava na expresiu transkripčného faktoru Nkx2.5 a s ním súvisiacich regulačných prvkov, ktoré sa podieľajú na správnom formovaní a fyziológii srdca do obdobia vývoja približne 9,5 dní post coitum (d.p.c.). Jedinci v tomto vývojovom štádiu boli opticky mapovaní a porovnávaní na základe ich genotypu - homozygotne nemutantné, heterozygotné a homozygotne mutantné myšie embryá vykazovali určité podobné vlastnosti, kým v niektorých sa dramaticky líšili. Keďže táto práca je jedna z mála, ktorá detailne skúma optické mapy homozygotne mutantných jedincov v géne Nkx2.5, výsledky z nej...
|
|
|
Function of Zinc finger protein 644 (Zfp644) in mouse organism.
Szczerkowska, Katarzyna Izabela ; Sedláček, Radislav (vedoucí práce) ; Komrsková, Kateřina (oponent) ; Blahoš, Jaroslav (oponent)
Gen ZNF644 kóduje transkripční regulátor Zinc Finger Protein 644 patřící do podrodiny Cys2-His2 zinc finger proteinů. Mutace lidskeho ZFN644 (S672G) způsobuje vážnou dědičnou myopii. Výzkum ukázal, že ZFN644 ovlivnujě expresi podřízených genů prostřednictvím interakce s komplexem G9a/GLP (G9a - euchromatic histone-lysine N-methyltransferase 2, EHMT2; GLP - euchromatic histone-lysine N-methyltransferase 1, EHMT1), který hraje významnou roli při methylaci histonů, konkrétně H3Kme1 a H3K9me2. Dále tento komplex může vázat transkripční factor WIZ (Widely-Interspaced Zinc Finger-Containing Protein) a tím současně regulovat umlčení jemu podřízených genů. Abychom mohli studovat dopad mutace ZFP644 na vývoj myopie, vytvořili jsme myší modely, jeden mimikující lidskou mutaci - Zfp644S673G a druhý se zkrácenou formou proteinu Zfp644Δ8 . Oba modely byly podrobeny důkladné vyšetření funkce a morfologie retiny. S využitím ultrasonografie, byly u těchto modelů odhaleny fenotypy v podobě poruchy retiny. Měření potvrdilo spojitost mutace Zfp644 a myopie v obou modelech, navíc byly odhaleny vážné poruchy metabolismu a fertility samic u Zfp644Δ8 modelu. Pro detailnější popis vlivu Zfp644 na plodnost byly provedeny experimenty zahrnujicí analýzu exprese Zfp644 v reprodukčních orgánech, morfometrie vaječníků,...
|
|
|
Factors affecting gene expression in Bacillus subtilis
Sudzinová, Petra ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent) ; Vohradský, Jiří (oponent)
Klíčovým enzymem bakteriální transkripce je DNA-závislá RNA-polymeráza (RNAP). Její aktivita musí být přesně kontrolována. Tato kontrola může nastat na úrovni rozeznání různých verzí promotorové DNA, v různém stavu nadšroubovicovitého vinutí. Dále také pomocí změn ve vnitrobuněčné koncentraci metabolitů, nebo pomocí vazby proteinů, které se nazývají transkripční faktory. I když byla RNAP a její regulační síť intenzivně studována po desítky let, stále nové a nové regulátory jsou objevovány. Hlavním cílem této doktorské práce je představit několik z nich: i) HelD, nový protein, který se váže na RNAP, a jehož trojrozměrná struktura zatím není známa; ii) RNázu J1, enzym s novým mechanismem funkce; iii) Spx, důležitý regulátor genové exprese v Bacillus subtilis, jehož všechny funkce zatím nejsou popsány a iv) vliv nadšroubovicovitého stavu promotorové DNA na transkripci. V Publikaci I jsme popsali HelD protein jako nového vazebného partnera RNAP z Bacillus subtilis a charakterizovali jsme jeho biochemické vlastnosti. HelD zvyšuje transkripci tím, že pomáhá recyklovat molekuly RNAP, a tato aktivace je závislá na ATP. V Publikaci III jsme prezentovali první vhled do trojrozměrné struktury HelD pomocí metody SAXS a popsali jsme doménové složení HelD proteinu. A v Publikaci VI jsme vyřešili strukturu...
|
|
|
Příprava DNA vazebné domény transkripčního faktoru FOXK2
Kobrle, Lukáš ; Kukačka, Zdeněk (vedoucí práce) ; Bělonožníková, Kateřina (oponent)
Transkripční faktory jsou specifické proteiny, které jsou schopny regulovat trankripci a které se na základě strukturních motivů dělí do jednotlivých rodin. Jednou z těchto rodin je i rodina FOX, do které se řadí i transkripční faktor FOXK2, jež byl předmětem studia této práce. Protein FOXK2 reguluje mnoho buněčných dějů včetně buněčné proliferace a metabolismu a má neméně důležitou roli při karcinogenezi, neboť jeho zvýšená exprese byla zaznamenána v případech rakoviny plic, jater a ledvin. V rámci této práce byla připravena DNA vazebná doména trakripčního faktoru FOXK2 rekombinantní expresí v buňkách Escherichia coli. Získaný protein byl poté purifikován a byla studována jeho interakce s DNA pomocí nativní hmotnostní spektrometrie.
|
|
|
Studium interakcí nízkomolekulárních látek s DNA-vazebnou doménou forkhead transkripčního faktoru FOXO3
Kohoutová, Klára ; Obšil, Tomáš (vedoucí práce) ; Žáková, Lenka (oponent)
Tato bakalářská práce je součástí projektu, jehož cílem je vývoj a studium nízkomolekulárních látek, schopných inhibovat interakci lidského transkripčního faktoru FOXO3 s DNA, obsahující specifický motiv rozpoznávaný DNA-vazebnou doménou FOXO3. FOXO3 je jedním ze čtyř zástupců FOXO třídy forkhead transkripčních faktorů, evolučně konzervovaných proteinů účastnících se mnoha významných buněčných dějů. Mezi tyto se řadí regulace buněčného cyklu, odpověď na oxidativní stres, kontrola buněčného metabolismu a apoptóza. FOXO3 hraje významnou roli v procesu kancerogeneze, kde může vystupovat jednak jako tumorový supresor, ale zároveň může svou funkcí přispívat ke zvýšení odolnosti některých nádorových buněk vůči chemoterapii. Vzhledem k biologické funkci transkripčního faktoru FOXO3 má studium jeho nízkomolekulárních inhibitorů velký význam. V této práci byla studována sloučenina S9 oxalát jako potenciální inhibitor FOXO3- DNA vazebné interakce. Cílem této bakalářské práce byla (I) příprava jak neznačené, tak 15 N značené DNA- vazebné domény (DBD) proteinu FOXO3, (II) studium interakcí mezi FOXO3 DBD a nízkomolekulárním inhibitorem S9 oxalát pomocí NMR a analýzy elektroforetické mobility, EMSA a (III) predikce vazebné konformace a interakcí mezi FOXO3 DBD a nízkomolekulárním inhibitorem pomocí metod...
|
|
|
Transkripční faktory CSL a jejich role v kvasince Schizosaccharomyces pombe
Oravcová, Martina
Proteiny rodiny CSL (CBF1/RBP-Jκ/Suppressor of Hairless/LAG-1) působí v organismech říše Metazoa jako efektory signální dráhy Notch. V rámci této signalizace fungují jako represory nebo aktivátory transkripce genů a ovlivňují mnoho vývojových procesů. Metazoální proteiny CSL mohou regulovat expresi genů také nezávisle na Notch. Funkce proteinů CSL nezávislé na Notch by mohly být evolučně původní a pro buňku a organismus mohou být neméně důležité jako funkce dependentní na Notch. Přítomnost proteinů CSL byla zjištěna i u některých organismů říše Fungi, které postrádají komponenty signální dráhy Notch a většinu známých metazoálních interakčních partnerů proteinů CSL. Paralogy CSL poltivé kvasinky Schizosaccharomyces pombe, cbf11 a cbf12, jsou neesenciální geny kódující proteiny lokalizované v jádře buňky. Oba se antagonistickým způsobem zapojují do regulace procesů jako například koordinace jaderného a buněčného dělení a průchodu buněčným cyklem, udržování ploidie, adhezivity buněk a dalších. V této práci jsme prokázali, že oba paralogy CSL mají schopnost sekvenčně specificky vázat kanonický CSL-responzivní element DNA in vitro a Cbf11 také in vivo. Oba proteiny mohou aktivovat genovou expresi in vivo, a vykonávat tak funkci transkripčních faktorů. Pomocí metody ChIP-chip jsme analyzovali vazbu...
|
|
|
Structural studies of LEDGF/p75 interactions
Těšina, Petr
4 ABSTRAKT Protein LEDGF/p75 je lidský transkripční koaktivátor, který je asociován s epigenetickými modifikacemi transkripčně aktivního chromatinu. Je také nezbytný v procesu integrace HIV do genomu hostitelské buňky a v leukemogenezi způsobené fúzními produkty genu kódujícího protein MLL1. Interakce proteinu LEDGF/p75 s HIV integrázou a komplexem MLL1-menin jsou považovány za potenciální cíl terapeutického zásahu. Interakce proteinu LEDGF/p75 s HIV integrázou i MLL1 jsou zprostředkovány tzv. integrázu vážící doménou (IBD - integrase binding domain). Zatímco patofyziologické interakce IBD LEDGF/p75 byly intenzivně studovány, těm fyziologickým byla věnována malá pozornost. Mimo HIV integrázy a MLL1 interaguje LEDGF/p75 skrze IBD také s proteiny JPO2, PogZ, ASK a MLL2. Jelikož se interakce IBD s HIV integrázou stala cílem pro vývoj inhibitorů, bylo nutné získat informace o ostatních interakcích této domény. Jen díky detailní charakterizaci všech interakcí IBD je možné zajistit specifické cílení vyvíjených inhibitorů. Proteinový komplex IBD-MLL1-menin byl již dříve strukturně charakterizován, ale pouze částečně. Pomocí NMR spektroskopie se nám podařilo zmapovat novou interakční oblast komplexu IBD-MLL1. Toto navazující interakční rozhraní je schopné zajistit interakci IBD s MLL1 i bez přítomnosti meninu,...
|
|
|
Charakterizace promotorových oblastí genů HGSNAT a GBA, a příspěvek ke studiu patogeneze MPS IIIC a Gaucherovy choroby
Richtrová, Eva ; Hřebíček, Martin (vedoucí práce) ; Macek, Milan (oponent) ; Adam, Tomáš (oponent)
Patogeneze mukopolysacharidózy IIIC (MPS IIIC) a Gaucherovy choroby nebyla na molekulární úrovni doposud zcela objasněna, stejně jako nejsou známy důvody pro výrazně rozdílné fenotypové projevy u pacientů nesoucích stejný genotyp. Protože varianty v regulačních oblastech genů mohou být příčinou výše zmíněné fenotypové variability, zabývala jsem se studiem doposud necharakterizovaných promotorových oblastí genů HGSNAT a GBA, které jsou mutovány u těchto dvou lysosomálních onemocnění. Prokázala jsem existenci alternativního promotoru genu GBA (P2) a dále se zabývala studiemi, které by mohly objasnit jeho fyziologickou funkci a případně i roli při patogenezi Gaucherovy choroby. Zjistila jsem, že alternativní promotor genu GBA není tkáňově specifický a nevede k variabilní expresi mRNA pro glukocerebrosidázu u pacientů se stejným genotypem a výrazně odlišnými fenotypovými projevy. P2 není různě využíván během diferenciace monocytů na makrofágy, ani u makrofágů odvozených od kontrolních osob a od pacientů s Gaucherovou chorobou, u kterých je střádání přítomno hlavně v buňkách makrofágového původu. Nepodařilo se tedy nalézt změny svědčící pro možnou úlohu P2 v patogenezi nemoci. Dále jsem charakterizovala promotorovou oblast genu HGSNAT a prokázala jsem, že vazba transkripčního faktoru Sp1 je důležitá pro...
|
host ::
RSS.