|
Cytostatická léčiva v životním prostředí, metody k jejich odstranění
Šídlová, Petra ; Skálová, Lenka (vedoucí práce) ; Boušová, Iva (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra Biochemických věd Kandidát: Mgr. Petra Šídlová Konzultant: Doc. RNDr. Lenka Skálová, Ph.D. Název rigorózní práce: Cytostatická léčiva v životním prostředí, metody k jejich odstranění V současnosti stoupá zájem o studium vlivů léčiv používaných v humánní i veterinární medicíně na životní prostředí. Léčiva a jejich metabolity jsou vylučovány pacienty do odpadních vod v nezanedbatelném množství. Konvenční metody čištění odpadních vod však nejsou často schopny tyto látky plně eliminovat. Léčiva a jejich metabolity se tak mohou dostat do životního prostředí a ovlivňovat ekosystém. Jednou z možností jak zefektivnit čištění odpadních vod je použití fytoremediačních technologií formou kořenových čistíren. V této práci byla studována schopnost rostlin akumulovat a degradovat cytostatické léčivo doxorubicin. Současně byly sledovány i fytotoxické účinky této látky. K tomuto účelu byly použity různé systémy kultivace rostlin: hydroponie u rákosu obecného (Phragmites australis (Cav.) Steud.), kultivace in vitro v případě sítiny sivé (Juncus inflexus L.) a huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana L.) a kultivace buněčných suspenzí lnu setého (Linum usitatissimum L.). Koncentrace aplikovaného doxorubicinu byly v rozmezí 5 - 50μmol/l dle...
|
|
The establishment of genomic resources to study of heavy metal tolerance in the genus Silene
Nevrtalová, Eva
Cílem mé disertační práce je vytvoření a charakterizace genomických zdrojů u rodu Silene s důrazem na studium tolerance k těžkým kovům. Rod Silene je vhodným modelovým systémem pro studium evolučních a ekologických otázek. Nicméně použití toho rodu jako uceleného modelového systému je stále limitováno dostupností genomických zdrojů. Díky rozvoji a nyní již také finanční dostupnosti sekvenovaní druhé a třetí generace je možno velmi snadno identifikovat sekvenci celého genomu. V této práci předkládám transkriptomy dvou ekotypů Silene vulgaris (tolerantního a senzitivního k mědi) a to před a po ovlivnění mědí. Na základě této databáze jsme byli schopni identifikovat několik kandidátních genů tolerance k těžkým kovům (především mědi). Z těchto genů jsme blíže charakterizovali dva, které se účastní detoxifikace těžkých kovů v buňce, nicméně na různé úrovni celého detoxifikační dráhy. Exprese obou genů je ovlivněna zvýšenou koncentrací mědi v médiu. Pomocí funkční analýzy v kvasinkách jsme potvrdili funkčnost těchto genů v toleranci. Na základě těchto výsledků jsme schopni říci, že oba geny hrají roli v detoxikační dráze těžkých kovů a působí jako důležité články, které podporují toleranci u Silene vulgaris. Silene latifolia je nejlépe prostudovaným druhem v rámci rodu Silene, z tohoto hlediska je kandidátním druhem, který bude hrát podobnou roli jako Arabidopsis thaliana v rámci čeledi Brassicacea. Z tohoto důvodu jsme se zaměřili na produkci haploidních a dihaploidních rostlin, které bude možno využít při přímých a reversích genetických studiích. Závěrem lze konstatovat, že všechny genomické zdroje přispěly k hlubšímu porozumění tolerance k těžkým kovům u rodu Silene. Díky transkriptomickým databázím se podařilo identifikovat několik genů, jejichž exprese je indukována zvýšenými koncentracemi mědi v mediu. Všechny genomické zdroje lze využit i při výzkumu adaptačních a evolučních mechanismů a jsou volně dostupné široké vědecké komunitě.
|
|
Rané fáze vývoje semenáčků terestrických orchidejí: vliv sacharidů a fytohormonů
Ponert, Jan
Early stages of development of terrestrial orchids: the effect of saccharides and phytohormones Rané fáze vývoje semenáčků teretsrických orchidejí: vliv sacharidů a fytohormonů Jan Ponert Úvod Mykorhiza je rozšířená u více než 90 % vyšších rostlin. Pro její studium však nelze využít klasický modelový organismus Arabidopsis thaliana, který mykorhizu nevytváří. Studium mykorhizních asociací tak dnes probíhá na různých organismech a modelový druh dosud zvolen nebyl. Jednou z rostlinných skupin, které by mohly být pro výzkum mykorhizních asociací velice vhodné, jsou orchideje (čeleď vstavačovité - Orchidaceae). Prakticky všechny druhy jsou ve svých raných vývojových fázích obligátně závislé na mykorhize. Semena obsahují jen velmi málo zásobních látek, a výživu mladých semenáčků tak musí zajistit mykorhizní houba. V pozdějších fázích vývoje většina orchidejí počíná fytosyntetizovat, mění svůj způsob výživy na částečnou mykotrofii a některé druhy mohou být v dospělosti zcela nezávislé na mykorhize. Jiné druhy však schopnost fotosyntézy ztratily a celý svůj vývojový cyklus se vyživují výhradně mykotrofií. Orchideje tak nabízejí možnost srovnání různých strategií mezi blízce příbuznými druhy, ale také mezi různými vývojovými fázemi jediného druhu. Pro pochopení vzájemných regulací chování houby a rostliny je...
|
|
Kvetení u fotoperiodicky neutrálního tabáku Nicotiana tabacumL. vliv transformace genem cdc 25 ze Schizosaccharomyces pombe
Vojvodová, Petra
Rostliny jsou organismy vázané po celý život na jedno stanoviště, kterému se přizpůsobují. Úspěšnost jejich reprodukce vyžaduje stálé a přesné monitorování podmínek okolního prostředí, aby kvetení a tvorba semen nastaly ve vhodném čase. Na přechodu vegetativního apikálního meristému prýtu v květní se podílejí dvě skupiny regulačních mechanismů. Jedna skupina zahrnuje regulaci pomocí faktorů okolního prostředí, tzv. regulace ekologická. Naproti tomu rostliny druhé skupiny tyto faktory pro regulaci kvetení nepožadují, jsou tzv. neutrální. Regulace u nich probíhá na základě vnitřních mechanismů neboli autonomně, kdy o přechodu ke kvetení rozhoduje ukončení juvenilní fáze a přechod do dospělosti charakterizovaný za daných podmínek dosažením minimálního počtu nodů. Na přechodu ke kvetení se také podílí aktivita vzrostného vrcholu prýtu a jeho vzdálenost od inhibičního vlivu kořenů. Studium kvetení a jeho regulace se doposud ve velké míře zabývalo ekologickou regulací, převážně fotoperiodickou, ucelená představa o autonomní regulaci kvetení dosud chybí. V posledních letech došlo k nárůstu vědomostí o regulaci kvetení i na molekulární úrovni, a to především díky studiu rostliny Arabidopsis thaliana, která dokáže růst a rozmnožovat se v různých podmínkách okolního prostředí, a má tedy několik signálních...
|
| |
|
Využití proteomiky pro monitorování potenciálních biomarkerů rakoviny prsu
Garcia N Dua, Felicita ; Ing.Anna Kubesová, Ph.D. (oponent) ; Flodrová, Dana (vedoucí práce)
Nádor prsu je jedním z nejčastějších maligních karcinomů u žen a prognóza úzce souvisí s tím, v jakém stádiu kancerogeneze je proces zachycen. V posledních letech je pozornost soustřeďována na hledání nových látek, jež by snížily negativní dopady, které s sebou nese chemoterapie. Bylo zjištěno, že jednou z efektivních látek v boji s karcinomem jsou retinoidy, které mají schopnost inhibovat nádory prsní žlázy v časných stádiích nemoci. Tato práce se zabývá proteomickými studiemi buněk karcinomu prsu a porovnáváním obsahu bílkovin obsažených v karcinomových buňkách, které byly podrobeny retinoidové léčbě. Úspěšně bylo využito několika separačních metod jako 1D a 2D elektroforéza, chromatografie na reverzní fázi a gelová permeační chromatografie. K tomu byly vzorky ještě podrobeny enzymatickému štěpení vybraných proteinů a jejich identifikaci pomocí MALDI-TOF MS. 2D gelová elektroforéza odhalila výskyt skupiny proteinů řadících se mezi molekulární chaperony, které jsou dnes považovány za významné specifické biomarkery nejen karcinomu prsu.
|
|
Úloha cytoskeletu v morfogenezi rostlinných buněk
Havelková, Lenka ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Hašek, Jiří (oponent) ; Malínská, Kateřina (oponent)
Závěry ► Byla popsána schopnost proteinu ARPC2, podjednotky ARP2/3 komplexu, vazby na mikrotubulární cytoskelet. Tyto výsledky společně s lokalizačními experimenty proteinů ARPC2 a ARP2 naznačily možnost, že ARP2/3 komplex může být přímým zprostředkovatelem interakce mezi mikrofilamenty a mikrotubuly v procesech spojených s 7 přestavbou mikrotubulárního cytoskeletu v koordinaci s růstem závislým na aktinu v rostlinné buňce. ► Bylo prokázáno, že vliv růstového retardantu ancymidolu na vznik tvarových malformací buněk BY-2 spočívá v jeho dosud nepopsaném inhibičním účinku na syntézu celulózy. Mikrotubulární cytoskelet v tomto procesu hrál pasivní roli a nebyl za tvarové malformace přímo zodpovědný. ► Bylo zjištěno, že během zrání somatických embryí smrku jsou buňky meristematické a buňky suspenzorové odlišně citlivé vůči latrunkulinu B, a to zřejmě díky odlišnému složení aktinových izoforem v těchto buňkách. Aplikace velmi nízkých koncentrací latrunkulinu B tak vede k selektivní smrti buněk suspenzoru a následně k selekci kvalitních a zdravých embryí. ► Toxické působení hliníku způsobuje rychlou zástavu růstu kořenů. Bylo zjištěno, že mezi její bezprostřední příčiny patří rigidizace plazmatické membrány kořenových buněk a zástava endocytózy. K časným efektům působení hliníku patří též stabilizace kortikálních...
|
|
Proteomický výzkum pachové komunikace u myši domácí (Mus musculus musculus)
Janotová, Kateřina ; Stopka, Pavel (vedoucí práce) ; Piálek, Jaroslav (oponent) ; Vošlajerová, Barbora (oponent)
Souhrn Pachová komunikace u myši domácí je stejně jako u dalších savců, velice komplexní a významně ovlivňuje veškeré sociální interakce mezi jedinci. Významnou součást systému pachové komunikace u myši domácí (Mus musculus) tvoří hlavní močové proteiny (MUP), jejichž primární funkcí je transport a stabilizace myších feromonů. MUP plní v komunikaci i přímou signalizační funkci. Jsou zdrojem celé řady informací o jedinci a prostřednictvím VNO spouštějí u příjemce signálu specifickou behaviorální či fyziologickou odpověď. Proteiny patřící do stejné proteinové rodiny (lipokaliny) jako MUP, byly nalezeny i u dalších druhů savců, převážně hlodavců. Přestože o těchto proteinech máme zatím jen málo informací, je pravděpodobné, že se, stejně jako u myši, podílejí na pachové komunikaci. V rámci této dizertační práce se zabývám těmito proteiny především u myši domácí a dále u druhu krysa malá (Mastomys coucha). Součástí dizertační práce jsou čtyři příspěvky, z nichž tři jsou publikované v impaktovaných časopisech a jeden je v recenzním řízení. Protože většina prací zabývajících se těmito proteiny využívala jako experimentální subjekty inbrední kmeny myší nebo jedince poddruhu M. m. domesticus, bylo jedním z cílů přinést informace o MUP u poddruhu M. m. musculus, který se vyskytuje na většině území České Republiky....
|
|
Tvorba biofilmu Mycobacterium smegmatis na skleněných a zirkoniových kuličkách-proteomová studie
Sitařová, Barbora ; Weiser, Jaroslav (vedoucí práce) ; Zikánová, Blanka (oponent)
Tvorba biofilmů Mycobacterium smegmatis na skleněných a zirkoniových mikrokuličkách - proteomová studie Tvorba biofilmů je univerzální strategie bakterií pro přežití, tvorbou biofilmu bakterie získávají řadu výhod oproti planktonním buňkám. Přibližně 99% světové bakteriální populace se nachází ve formě biofilmů. Existence mikrobiálních biofilmů má pro lidstvo pozitivní i negativní dopad. Biofilmy předurčují úspěšnost patogena zvýšenou rezistencí vůči antibiotikům a imunitní reakci hostitelského organismu. Mykobakterie, které mají schopnost vytvářet biofilmy na různých povších se liší od ostatních bakterií unikátní stavbou buněčné stěny. Ta poskytuje bakterii vysokou odolnost vůči fyzikálnímu a chemickému poškození. To je jeden z důvodů proč je Mycobacterium tuberculosis považováno za velmi potentního patogena. Studium mykobakteriálních biofilmů je motivováno snahou zdokonalit a nalézt nové léčebné postupy. Tato práce je zaměřena na morfologickou a proteomickou srovnávací analýzu biofilmů získaných kultivací Mycobacterium smegmatis na povrchu skleněných a silica- zirkoniových mikrokuliček, biofilmu na povrchu média a planktonicky žijící kultury. Pro analýzu plovoucího biofilmu jsme vytvořili techniku přípravy preparátu umožňující pozorování v SEM. Ukázali jsme, že plovoucí biofilm vzniká ze shluků...
|
|
Role transportu tubulinu mezi jádrem a cytoplazmou
Bokvaj, Pavel ; Schwarzerová, Kateřina (vedoucí práce) ; Zažímalová, Eva (oponent)
Tubulin je základní stavební jednotkou mikrotubulů, které zajišťují vnitrobuněčný transport, morfologické změny, propojení proteinů metabolických drah, segregaci chromozómů během mitózy a mnohé další nezbytné procesy v rostlinných buňkách. Lokalizace tubulinu vzhledem k jádru je však přísně kontrolována a během interfáze se v jádře tubulin běžně nevyskytuje. Jak jsme dříve ukázali, jednou z výjimek přítomnosti tubulinu v jádře je chladový stres. Zároveň jsme v molekulách tubulinů odhalili několik rostlinně specifických jaderných exportních sekvencí (NES): jednu v α-tubulinu a dvě v β-tubulinu. V této práci jsem zjistil, že mutace obou funkčních NES v β-tubulinu zároveň způsobuje slabou akumulaci tohoto proteinu v jádrech. Fenotyp transgenních rostlin exprimujících β-tubulin s mutacemi však pravděpodobně není přítomností mutovaného proteinu ovlivněn. Vliv exprese mutovaných β-tubulinů byl sledován i u buněk kultury Nicotiana tabacum BY-2. Exprese β-tubulinů nesoucích mutace v jednom z NES (NES3) či v obou NES způsobuje změny v dělivé aktivitě buněk, zatímco mutace v NES2 vliv nemá. Dále bylo zjištěno, že chlad 0řC nezp ůsobuje masivní akumulaci tubulinu v jádrech rostlinných buněk v kontextu celých rostlin Arabidopsis thaliana, čímž jsou doplněna naše dřívější zjištění o akumulaci tubulinu v jádrech...
|
host ::
