|
Integrated structural study of the FrpD protein from Neisseria meningitidis
SVIRIDOVA, Ekaterina
Neisseria meningitidis (N. meningitidis) is a Gram-negative commensal bacterium colonizing nasopharynx of about 10 % of healthy individuals, which can cause invasive diseases, such sepsis and meningitis, upon occasional penetration into bloodstream. Pathogenesis of N. meningitidis appears to be directly related to conditions of limited iron availability. Under these conditions two proteins of unknown function: FrpC and FrpD, are synthesized. FrpD is a highly conserved lipoprotein of N. meningitidis anchored to the bacterial outer membrane. It is known that FrpD tightly binds the FrpC protein, which belongs to the Repeat-in-Toxin (RTX) protein family and may act as bacterial exotoxin. However, the mechanism of FrpD-FrpC interaction and the exact function of this complex are unknown due to the absence of structural information on these proteins. Therefore, we set out to determine the structure of FrpD and provide insights into its interaction mechanism with FrpC and structure-functional relationships of these two proteins. We determined the first crystal and solution structures of the FrpD protein. We found that atomic structures of FrpD reveal a novel protein fold. We uncovered the structure-function relationships underlying the mechanism of interaction between the FrpD and FrpC proteins and tested the putative function of the FrpD-FrpC1-414 complex in vitro. Finally, we proposed the putative function of the FrpD-FrpC1-414 complex as a new minor adhesin of N. meningitidis, which mediates the bacterial adhesion to the host epithelial cells and facilitate the colonization. Our work constitutes the first step in clarifying the molecular basis of the FrpD-FrpC interaction and sets the base for further investigation of the role of FrpD and FrpC in the virulence mechanism of N. meningitidis.
|
|
Lidský a sociální kapitál v základním školství
KOKŠTEIN, Jiří
Obsahem diplomové práce je náhled do teoretických studií, které se problematikou lidského a sociálního kapitálu zabývají z různých pohledů, zabývají se jejich vývojem v čase, jejich měřitelností, zkoumají je a doplňují o další poznatky.Tato část práce obsahuje i vztah lidského a sociálního kapitálu v návaznosti na stárnutí lidské populace a zaměřuje se na lidský kapitál starších pracovníků. Teoretické studie končí náhledem do problematiky základního školství, role učitele a snaží se poskytnout informace o již provedených průzkumech v této oblasti školství, které v aplikační části poslouží k porovnání s mnou získanými daty z dotazníkového šetření. Aplikační část práce je zaměřena na pedagogické pracovníky základních škol. Vzdělávání v dnešním globalizovaném světě mění nejen svůj obsah, ale i metody a formy práce. Nezastupitelnou roli v tomto procesu sehrávají pedagogové. Aby vyhověli všem na ně kladeným požadavkům, je nezbytné, aby i oni věnovali zvýšenou pozornost svému dalšímu vzdělávání a sdílení nabytého vzdělání, což je nezbytné k růstu lidského i sociálního kapitálu, poněvadž jsou ve vzájemné interakci. Práce zkoumá vybraný vzorek pedagogů a přistupuje k této problematice zjišťováním toho, co je ke vzdělávání motivuje, zda jsou spokojeni s přínosem vzdělávacích akcí, jakému typu vzdělávání dávají přednost atd. Práce zjištěné skutečnosti dále analyzuje a hledá vztahy mezi věkem a pohlavím pedagogů dle stanovených hypotéz. Pedagog je člověk, který je v neustálém kontaktu s ostatními lidmi. To samozřejmě dále formuje jeho životní postoje a zkušenosti. Jako lidská bytost vnímá názory společnosti a utváří si na ní vlastní názory, které ho následné mohou ovlivňovat při výkonu jeho profese. Proto je v této části práce věnován prostor i zkoumání přemosťovacího sociálního kapitálu, který určuje velikost okruhu lidí, s kterými se pedagogové obecně stýkají a vzájemně ovlivňují. Posledním výzkumem, který je v práci možno nalézt, je vnímání společenského postavení pedagogů jimi samotnými.
|
|
Distribution of CD46 and β1 integrin molecules with respect to different membrane structures of the sperm head
Šebková, Nataša ; Frolíková, Michaela ; Děd, Lukáš ; Dvořáková-Hortová, Kateřina
CD46 protein plays an important role during fertilization and its role is associated with acrosome stability. CD46 is probably involved in signalling pathways triggering the acrosome reaction (AR). It also associates through membrane integrins with specific MAP kinases involved in the AR. Our aim was to monitor the dynamics of relocation of CD46 and β1 integrin during sperm maturation and its preparation for the fertilization. The dependence of this localization changes on the dynamic of actin cytoskeleton was studied. Our results show the changes in the localization of these proteins associated with the AR and their co-localization was observed using proximity ligation assay. After the AR CD46 and β1 integrin spreads across the sperm head, entering the post-acrosomal compartment, and permeates the borders of different domains. It was shown previously that actin dynamics is necessary for acrosome reaction-associated translocation of Izumo1 protein that is required for sperm-egg fusion. Therefore Latrunculin A was used during sperm incubation. The co-incubation of capacitated sperm with Latrunculin A leads to a decrease of the percentages of sperm, which express relocation pattern after induced AR. 3D models and visualizations of potential membrane processes responsible for the relocation of proteins from the acrosomal area to the other compartments of the sperm head were prepared. Our results deliver new information that proteins CD46 and β1 integrin undergo dynamic relocation towards the sites of sperm-egg fusion during the AR in vitro. The inhibitor of actin dynamics abrogates significantly the AR-associated changes in proteins localization. We speculate that this relocation is of importance for the successful sperm-egg interaction, adhesion and subsequent gamete fusion.
|
|
Exprese vybraných proteinů spermií u mužů s normálním a patologickým spermiogramem za použití monoklonálních protilátek
Pěknicová, Jana ; Čapková, Jana ; Dorosh, Andriy ; Margaryan, Hasmik ; Kubátová, Alena ; Děd, Lukáš
Nedávné studie ukázaly že neplodnost v lidské populaci postihuje odhadem 15% párů v reprodukčním věku. Mužská neplodnost je primární příčinou u 60% těchto případů. Z těchto důvodů jsme analyzovali povrchové a akrozomální proteiny spermií u mužů s normálním a patologickým spermiogramem. Zjistili jsme že intra-akrozomální proteiny: TERA, GAPDHS, PRKAR2A, které lze analyzovat pomocí našich monoklonálních protilátek , jsou rozdílně exprimovány u zdravých mužů a mužů s asthenozoospermií a to se signifikantně sníženou expresí u asthenozoospermie. tyto proteiny se účastní energetického metabolismu a apoptózy buněk a některé z nich i vazby na vajíčko - mají tedy důležitou roli v reprodukci. Na druhou starnu nebyly zjisštěny statisticky významné rozdíly v expresi povrchových proteinů (Appolipoprotein J, Semenogelin). Naše závěry ukazují že asthenozoospermie jako komplexní poruch apermatu je často v kombinaci s jinými patologickými stavy, které nejsou diagnostikovány základní analýzou spermatu. Monoklonální protilátky jsou tak vhodným nástrojem pro detekci proteinů spojených s patologií spermií ve spermatu s nízkou pohyblivostí spermií. Obecně, monoklonální protilátky proti proteinům spermie jsou vhodným nástrojem k detekci kvality spermií v reprodukční medicíně.
|
|
Estrogen receptor beta (ERβ) in testicular cells and sperm
Dostálová, Pavla ; Žatecká, Eva ; Děd, Lukáš ; Dorosh, Andriy ; Postlerová, Pavla ; Jonáková, Věra ; Dvořáková-Hortová, Kateřina ; Pěknicová, Jana
Estrogen is a steroid hormone that plays an important role during sperm development in the male and female reproductive tract. Estrogen signalling is a complex process that depends on cell milieu and presence of receptors. Thanks to the steroid nature of estrogens, they can pass through the plasmatic membrane and bind to the intracellular estrogen receptors (ERs). Within the cell, there are several pools of ERs. One of them is localized to the cell nucleus and their activation leads to direct or indirect binding to DNA and ultimately to alternation in gene expression (genomic pathway). Other pools of ERs are associated with plasma membrane or are located in cytosol. Activation of membrane associated ERs leads to rapid non-genomic responses. Nowadays, two classical estrogen receptors are known – ERα and ERβ. Since ERβ is a predominant variant in testes, we focused our study on expression of ERβ variants in murine testes and sperm. We detected two variants of ERβ at mRNA level in both, testes and sperm. These variants differ in 54 nucleotids within the ligand binding domain and this variability results in different affinity to estrogen. We analyzed individual testicular cell types (spermatogonia, spermatocytes, spermatids, Sertoli cells) by RT-qPCR. Our results suggest that both ERβ variants are coexpressed in the same cell type and may therefore interact together. This may have consequences in mediating of estrogen signalling. Moreover, ERβ is expressed more in the later stages of spermatogenesis suggesting the role of ERβ in these stages or alternatively in spermatozoa alone. At the protein level, we detected ERβ in nuclear, membrane and cytosolic fraction prepared from testicular tissue suggesting the involvement of both, genomic and non-genomic, pathways of estrogen signaling in testes. In sperm, anti-ERβ antibodies localized ERβ in acrosome region and tail which is in accordance with the known role of estrogen on capacitation, acrosome reaction and motility.
|
|
Possible role of spermatogenic protein glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDHS) in mammalian sperm
Margaryan, Hasmik ; Dorosh, Andriy ; Čapková, Jana ; Postlerová, Pavla ; Philimonenko, Anatoly ; Hozák, Pavel ; Pěknicová, Jana
Sperm proteins are important for the structure and function of these specific, highly differentiated cells. Certain of these proteins play a role in sperm-egg recognition during primary or secondary binding at zona pellucida glycoprotein matrix. The aim of this study was to characterize the acrosomal sperm protein recognized by a monoclonal antibody (MoAb) Hs-8, prepared in our laboratory by immunization of BALB/c mice with human ejaculated sperm, and to test the possible role of this protein in gamete interaction. MoAb Hs-8 specifically labelled a 45 kDa protein from the sperm extract in the immunoblotting test. Sequence analysis identified this Hs-8 protein as GAPDHS. In order to perform a control tests, a commercial mouse anti-GAPDHS MoAb was applied. Both antibodies showed similar staining patterns using immunofluorescence labelling, transmission electron microscopy and immunoblot analysis. Moreover, both Hs-8 and commercial anti-GAPDHS antibodies blocked the secondary sperm-zona pellucida binding. Generally, GAPDHS was considered mainly as sperm-specific glycolytic enzyme involved in energy production during spermatogenesis and sperm motility and its role in the sperm head was unknown. In this study, we confirmed the potential additional role of GAPDHS as a binding protein that is involved in the sperm-zona pellucida interaction.
|
|
CD46 and β1integrin interaction in mouse sperm head
Šebková, Nataša ; Frolíková, Michaela ; Dvořáková-Hortová, Kateřina
CD46 protein plays an important role during fertilization and its role is associated with acrosome stability. CD46 is probably involved in signalling pathways triggering the acrosome reaction. Integrins interact with many cytoskeletal proteins such as actin, therefore changes in the actin cytoskeleton before and after AR may lead to changes in the association and localization of CD46 and β1integrin. Our aim was to monitor mutual CD46 and β1integrin interaction detected by the proximity ligation assay. It generates a localized signal in a form of spots revealing the exact position of the recognition event. Proteins interaction was study in freshly released sperm and sperm during the acrosome reaction, during which there is a gradual relocation of these proteins towards the equatorial segment and the whole sperm head. Proteins α and β tubulin were used as a positive control, α tubulin and β1 integrin as a negative control. In situ PLA showed a distinct spotted signal indicating the mutual interaction of CD46 and β1integrin. A positive response was demonstrated not only in freshly released sperm but also in sperm during the acrosome reaction. Freshly released sperm were distinctively labelled in the acrosome region and the neck, similarly to the positive control. Sperm during the acrosome reaction showed the signal across the whole sperm head region. No signal or sporadic nonspecific staining was detected in the case of the negative control. In summary, our results deliver new information that proteins CD46 and β1 integrin interact with each other. These results suppose the theory that β1 integrin can mediate a connection between CD46 and sperm cytoskeleton thereby molecules of signalling pathways leading to activation of the acrosome reaction.
|
|
Fluorescent analysis of the differential protein expression in normozoospermic and asthenozoospermic sperm samples
Děd, Lukáš ; Čapková, Jana ; Kubátová, Alena ; Teplá, O. ; Pěknicová, Jana
Asthenozoospermia is one of the main seminal pathologies underlying male infertility. Previous proteomic studies have demonstrated the significant differences in the protein profiles between normozoospermic and asthenozoospermic sperm samples. Since these studies were primarily focused on the identification of differentially expressed proteins by mass spectrometry, we aimed to evaluate the ability of our diagnostic antibodies to detect the differential expression of selected protein markers by fluorescent microscopy and flow cytometry techniques. Therefore, we analyzed sperm samples from 30 men with normal and 30 men with astheno spermiograms, average by the panel of our diagnostic anti-human sperm (Hs) antibodies. Fluorescent microscopy and flow cytometry analysis revealed quantitative differences in the protein abundances between normo and astheno sperm samples, namely, in GAPDHs, evaluated with Hs-8 MoAb, VCP, evaluated with Hs-14 MoAb, and ATP synthase, evaluated with MoAb Hs-36. From the methodological point of view, we observed very high correlation between the data obtained by fluorescent microscopy and flow cytometry techniques and therefore both methods are useful for evaluation of protein differences associated with asthenozoospermia. From the clinical point of view, we observed the strong association of the low sperm motility in the sample with the expression of proteins, playing an important role in sperm energy metabolism (expected), but also with the expression of all tested intra-acrosomal proteins. These findings further demonstrate asthenozoospermia as a complex semen disorder frequently associated with other semen pathologies, which are not diagnosed by basic semen analysis, and the possibility to use monoclonal antibodies as a tool for diagnosis of protein associated sperm pathologies in the semen with the low sperm motility.
|
|
High normal tlak a hypertenze u dětí a dospívajících
KRÁLOVÁ, Kateřina
U dětí a dospívajících je často přítomen vysoký normální krevní tlak. Lidé s vysokým normálním krevním tlakem, vykazují během krátké doby předpoklad ke vzniku arteriální hypertenze. Hypertenze probíhá u dětí nejčastěji jako bezpříznaková. Zvýšený krevní tlak je u dětí nejčastěji odhalen při preventivních prohlídkách praktickým lékařem pro děti a dorost. Tato bakalářská práce obsahuje informace o anatomii a fyziologii kardiovaskulárního systému, o měření krevního tlaku sestrou, hodnocení krevního tlaku, high normal tlaku, vysokém krevním tlaku u dětí, úloze sestry u PLDD v oblasti komunikace a edukace a léčbě vysokého normálního tlaku a hypertenze. Cíle práce Prvním cílem práce bylo zmapovat, jak děti dodržují režimová opatření v rámci prevence high normal tlaku a hypertenze. Byla použita tato výzkumná otázka: Jak děti dodržují režimová opatření v rámci prevence high normal tlaku a hypertenze? Druhým cílem bylo zjistit role sestry v péči o děti s high normal tlakem a hypertenzí. Druhá výzkumná otázka zní: Jaké role zaujímá sestra v péči o dítě s high normal tlakem a hypertenzí? Použité metody Ve výzkumné části bakalářské práce jsme použili metodu kvalitativního výzkumného šetření, metodu dotazování a techniku hloubkových rozhovorů. Rozhovory byly nahrávány na diktafon a následně doslova přepsány. Čtyři sestry a tři matky si nepřály být nahrávány na diktafon, proto byly rozhovory při dotazování doslovně psány na papír. Pro potřeby výzkumu byly vytvořeny dva výzkumné soubory. První výzkumný soubor tvořilo 6 sester, které pracují v ordinaci praktického lékaře pro děti a dorost v Jihočeském kraji. Druhý výzkumný soubor se skládal ze 6 vybraných osob z řad rodičů dětí s high normal tlakem a hypertenzí také z Jihočeského kraje. Výsledky Přepsané rozhovory byly zkoumány otevřeným kódováním, metoda tužka a papír. Vzniklo 9 kategorií: Kardiovaskulární onemocnění, Role sestry, Měření TK sestrou, Krevní tlak, Hypertenze, Měření TK dětem, Doporučení, Životní styl, Volný čas. K jednotlivým kategoriím byly přiřazeny podkategorie, ve kterých jsou zakódována stěžejní data. Závěr Z prvního výzkumného šetření potvrzují sestry pracující v ordinacích dětského lékaře pro děti a dorost, že nejčastějším kardiovaskulárním onemocněním v ordinaci je hypertenze. Uvádějí, že rolí sestry u PLDD je správně změřit krevní tlak a provést edukaci dětí a rodičů v dané oblasti. Respondentky se shodovaly v zásadách, jak správně měřit krevní tlak a k měření mají k dispozici alespoň tři velikosti manžet. Respondentky měly základní informace o problematice high normal tlaku a hypertenze a uváděly, že v ordinacích PLDD se provádí kontroly měření krevního tlaku při preventivních prohlídkách nebo při potížích dítěte. Respondentky uváděly, že kontrola krevního tlaku a edukace o krevním tlaku probíhá, ale ve druhém výzkumném šetření se prokázalo, že děti a dospívající nedodržují doporučení v této oblasti. Nejspíše z důvodu nízké motivace. Žádná sestra ani rodiče se nezmínili, že by dostávali edukační pomůcky jako letáčky nebo ukázkový jídelníček. Z druhého výzkumného šetření vyplynulo, že rodiče dětí nejčastěji zjistili zvýšený krevní tlak u PLDD a to buď z důvodů preventivní prohlídky, nebo potíží dítěte. Na kontrolní měření dorazili alespoň tři krát. Respondenti se shodli na doporučeních, která dostali v ordinaci PLDD jako je snížit váhu dítěte, pravidelná fyzická aktivita, omezení solení a správná strava dítěte. Avšak ne všechny děti a dospívající tyto doporučení dodržují. Děti a dospívající nejčastěji tráví volný čas u PC nebo televize, a to minimálně 2 hodiny denně. Naproti tomu nemají žádnou pravidelnou fyzickou aktivitu. Z prvního výzkumného šetření se prokázala výmluvnost a omlouvání rodičů, že nemají čas se se svými dětmi podílet na fyzické aktivitě. Výsledky výzkumu budou poskytnuty časopisu Pediatrie pro praxi.
|
|
Postavení sestry v prevenci civilizačních chorob
PAVLOVÁ, Martina
Současný stav Prevence je komplexní péče o pacienta, kdy se snažíme zabránit vzniku či rozvoji onemocnění, nebo zabránit či zmírnit jeho následky. Preventivní doporučení stanovená lékařem musí mít vědecký základ a jsou součástí všech oborů medicíny. Jejich efektivita je závislá na spolupráci pacientů a zdravotníků. Základní a nejvíce efektivní metodou prevence je podpora zdraví a s ní úzce související zdravotní výchova. Pod pojmem podpora zdraví se skrývá soubor činností a opatření k upevnění a podpoře zdraví. Civilizační choroby jsou skupiny nemocí, které se vyznačují svým spojením s naším životním stylem. Náš organismus je stále více ohrožován nepříznivými vlivy vnějšího prostředí, jako je kvalita ovzduší, pracovní i životní prostředí, nedostatek pohybu, nesprávné stravování, kouření, alkohol. Seznam civilizačních onemocnění se mění spolu se společností a stylem jejího života. V dnešní době se mezi nejčastější řadí kardiovaskulární onemocnění, kam spadá ateroskleróza, hypertenze, infarkt myokardu, cévní mozková příhoda, ischemická choroba srdeční a také obezita. Dále mezi civilizační onemocnění patří diabetes mellitus 2. typu či nádorová onemocnění. Cíle práce Pro tuto práci byly stanoveny dva cíle. Prvním bylo zjistit, jaké je postavení sester v prevenci civilizačních chorob. Druhým cílem bylo zjistit, jaké je postavení sester v prevenci civilizačních chorob z pohledu pacientů. Metodologie Pro výzkumné šetření provedené v této práci byla zvolena kvalitativní metoda s použitím polostrukturovaných rozhovorů. Respondenti byli rozděleni na dvě části, kdy první část tvořilo 8 sester pracujících na interní a neurologické ambulanci českobudějovické nemocnice a setra pracující v soukromé ordinaci obvodního lékaře pro dospělé. Druhou část tvořilo 8 pacientů zmíněných ordinací. Výsledky Podle námi zjištěných odpovědí vidí sestry a pacienti postavení sester jinak. Sestry se v prevenci nemocí spíše vidí vedle lékaře, kdy plní jeho ordinace a pokyny. S pacienty mluví jen, aby mu zdůraznily, co jim sdělil lékař a zopakovali mu nejdůležitější body. Dávají jim k dispozici letáky a brožury, nebo internetové zdroje. Naopak většina pacientů vidí sestru jako důležitější zdroj informací než je lékař. Pacienti mají pocit, že lékař na ně nemá tolik času ani ho nechtějí svými dotazy zdržovat či obtěžovat. Raději se obrátí na sestru, kterou vidí jako svého rádce a někoho komu se mohou svěřit, aniž by ho obtěžovali. Závěr Cílem této bakalářské práce bylo zaměřit se na prevenci, na civilizační choroby a na postavení sestry v prevenci těchto chorob. Prostudovat danou problematiku, nahlédnout na ni očima pacientů a sester díky provedeným rozhovorům a analyzovat tyto informace. Z této analýzy nám vyšla doporučení pro sestry a pacienty.
|
host ::
