|
|
The role of Ser/Thr phosphorylation of p130CAS in signaling
Dibus, Michal ; Rösel, Daniel (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
p130Cas je dôležitý adaptorový proteín, zohrávajúci kľúčovú úlohu v mnohých bunkových signálnych procesoch. Keďže p130Cas je známym substrátom pre široké spektrum kináz, jeho funkcia je regulovaná predovšetkým zmenami vo fosforylácii na tyrozínových, treonínových a serínových zvyškoch. Táto práca sa zameriava na serín/treonínovú fosforyláciu p130Cas a jej úlohu v regulácii signalizácie. Napriek známej regulácii serín/treonínovej fosforylácie p130Cas v priebehu bunkového cyklu, bunkovej adhézie sprostredkovanej integrínmi a asociáciou s BCAR3, mechanizmy sprostredkujúce túto fosforyláciu dodnes nie sú úplne objasnené a kinázy hrajúce úlohu v týchto procesoch sú doposiaľ neznáme. Keďže p130Cas je dôležitým regulátorom bunkovej migrácie a nádorovej invazivity, pochopenie týchto mechanizmov by mohlo byť prínosné pre vývoj nových stratégii v cielení protinádorových liečiv.
|
|
|
Fosforylace a její vliv na vznik rakoviny - bioinformatický pohled
Nováková, Martina ; Novotný, Marian (vedoucí práce) ; Žárský, Vojtěch (oponent)
Nádorová onemocnění jsou častou příčinou smrti a jen v České republice ročně onemocní přes 70 tisíc lidí a více než 25 tisíc zemře. Tato onemocnění způsobují změnu buněčného metabolismu a jedním ze způsobů, jak se toto děje, je změna posttranslačních modifikací, zejména fosforylací. Fosforylace jsou důležitý regulační mechanismus, který má přímý vliv na aktivitu enzymů. Fosforylované zbytky jsou zpravidla serin, threonin a tyrosin, fosforylacemi na těchto aminokyselinách se budu v bakalářské práci zabývat. Na problematiku fosforylací ve spojitosti s nádorovými onemocněními se snažím nahlédnout z bioinformatické pozice, zejména se soustřeďuji na databáze shromažďující data o fosforylacích spojených s nádorovými onemocněními. Data týkající se fosforylace proteinů se získávají pomocí experimentálních metod, jako je hmotnostní spektrometrie, ale také in silico, jako výsledky složitých výpočtů počítačů. Databáze se mezi sebou liší typem dat, který shromažďují, velikostí, způsobem anotování a kontrolou obsahu. V práci podávám přehled nejdůležitějších databází a představuji práce, které bioinformatickými přístupy analyzují data o fosforylacích a nádorech. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Změny exprese beta-cateninu v průběhu ontogeneze u miniprasat transgenních pro lidský mutovaný huntingtin
Žižková, Martina ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Jarkovská, Karla (oponent)
Huntingtonova choroba je autozomálně dominantně dědičné neurodegenerativní onemocnění způsobené mutací v genu pro protein huntingtin. Jedním z komplexů, se kterými huntingtin interaguje, je ubiquitin-proteazomový systém, který je zodpovědný také za degradaci proteinu β-catenin. β-catenin je důležitá signální molekula a její vyvážená degradace je nezbytná pro správné fungování Wnt signální dráhy. V přítomnosti mutovaného huntingtinu je degradace β-cateninu narušena, ten se akumuluje v buňce a působí toxicky. Cílem mé diplomové práce bylo zjistit, zda u liběchovských miniprasat, zvířecího modelu Huntingtonovy choroby, jejichž genom obsahuje N-koncovou část lidského mutovaného huntingtinu, dochází k hromadění β-cateninu vlivem přítomnosti mutovaného huntingtinu. S využitím imunoblotu a specifických protilátek jsme zjistili, že u transgenních zvířat dochází k nárůstu hladiny mutovaného huntingtinu s věkem. Na rozdíl od endogenní formy nedochází k poklesu mutovaného huntingtinu ve striatu, což je kupodivu doprovázeno poklesem fosforylovaného β-cateninu. Naše výsledky však prokázaly hromadění β-cateninu v průběhu ontogeneze, a to v mezenchymových kmenových buňkách izolovaných z nejstarších transgenních zvířat. Zajímavé změny jsme navíc odhalili u některých transgenních miniprasat, kde dochází k výraznému poklesu...
|
|
|
Úloha proteinkinázy StkP v regulaci buněčného dělení Streptococcus pneumoniae
Malíková, Eliška ; Doubravová, Linda (vedoucí práce) ; Kuthan, Martin (oponent)
Každá bakteriální buňka se neustále vyrovnává s tlakem okolního prostředí. Životaschopnost jednotlivce i mikrobiální populace jako celku úzce souvisí se schopností rychle a účelně reagovat na změny vnějších podmínek. Z těchto důvodů si bakterie vyvinuly rozličnou škálu mechanizmů, které jim umožňují zaznamenávat informace o okolí, zprostředkovat adekvátní odpověď a vzájemně se dorozumívat. Jednou z možností, jak realizovat fosforylaci proteinů, je prostřednictvím ATP dependentních Ser/ Thr proteinkináz eukaryotního typu. Vhodným modelovým organizmem pro studium funkce Ser/ Thr proteinkináz eukaryotického typu se stal Streptococcus pneumoniae. Tento významný lidský patogen kóduje jedinou eukaryotickou proteinkinázu StkP. StkP reguluje virulenci, kompetenci, rezistenci ke stresům různého původu, genovou expresi a hraje také důležitou roli v regulaci buněčného dělení. Pomocí fosfoproteomické analýzy bylo identifikováno několik substrátů pneumokokové proteinkinázy StkP. Jedním z nich byl protein DivIVA účastnící se buněčného dělení (NOVÁKOVÁ et al., 2010). DivIVA u Streptococcus pneumoniae je lokalizován ve středu buňky a na buněčných pólech. Zdá se, že je primárně důležitý pro správné a zrání pólů buňky (FADDA et al., 2007). Cílem této diplomové práce bylo zjistit, které aminokyselinové zbytky DivIVA podléhají...
|
|
|
Nekonveční bakteriální signální dráhy
Krupička, Jiří ; Branny, Pavel (vedoucí práce) ; Beranová, Jana (oponent)
Dvoukomponentové systémy byly tradičně považovány za hlavní fosforylační systémy bakterií zapojené v buněčné signalizaci. V poslední době se však pozornost stále více soustředí na bakteriální Ser/Thr proteinkinázy eukaryotického typu (eSTKs). Tyto proteinkinázy jsou strukturně podobné svým eukaryotickým protějškům. Některé eSTKs obsahují přídavné domény jako jsou extracelulární PASTA domény, které byly objeveny u různých grampozitivních bakterií. Bylo prokázáno, že tyto domény mohou sloužit jako senzory pro volné peptidoglykanové fragmenty. Naprostá většina vnějších signálních molekul však stále zůstává neznámá. eSTKs fosforylují široké spektrum substrátů, mezi které patří proteiny účastnící se různých buněčných procesů jako je virulence, biosyntéza buněčné stěny, buněčné dělení nebo centrální a sekundární metabolismus. Bylo také popsáno propojení mezi eSTKs a dvoukomponentovými systémy. Tato práce pojednává o současných poznatcích, které se týkají zejména eSTKs a jejich důležitých substrátů, jež byly identifikovány a charakterizovány u různých druhů bakterií.
|
|
|
Spr0334, nový protein buněčného dělení u Streptococcus pneumoniae.
Štekerová, Nela ; Doubravová, Linda (vedoucí práce) ; Konopásek, Ivo (oponent)
Spr0334, nový protein buněčného dělení u Streptococcus pneumoniae Streptococcus pneumoniae je významný lidský patogen. Tato bakterie kóduje ve svém genomu jediný gen pro serin/threoninovou proteinkinasu eukaryotního typu nazvanou StkP. StkP reguluje mnoho fyziologických procesů, jako např. patogenezi, kompetenci pro genetickou transformaci, rezistenci k různým druhům stresů a rezistenci k antibiotikům. Rovněž ovlivňuje transkripci celé řady genů účastnících se biosyntézy buněčné stěny, pyrimidinového metabolizmu, oprav DNA a příjmu železa. Současné studie ukázaly, že StkP je lokalizována v buněčné přepážce a významným způsobem reguluje buněčné dělení a morfologii. Mezi její substráty patří mimo jiné proteiny buněčného dělení DivIVA, FtsZ a FtsA. Porovnáním fosfoproteomových map divokého kmene a kmene ΔstkP S. pneumoniae bylo prokázáno, že StkP in vivo fosforyluje několik substrátů, mezi něž patří i membránový protein Spr0334. Hmotnostní spektrometrií byla určena místa fosforylace proteinu Spr0334, a to threonin 67 a threonin 78. Dále bylo zjištěno, že je protein Spr0334 lokalizován v buněčné přepážce, což vedlo k hypotéze, že by mohl být dalším proteinem buněčného dělení u S. pneumoniae. Hlavním záměrem této diplomové práce bylo přiblížit funkci neznámého proteinu Spr0334 u S. pneumoniae a zjistit vliv...
|
|
|
Úloha tyrosinové fosforylace v sestřihu hnRNA
Koudelková, Lenka ; Brábek, Jan (vedoucí práce) ; Kozáková, Eva (oponent)
Kódující sekvence eukaryotických genů jsou přerušovány dlouhými úseky nekódující intronické DNA, která musí být po přepisu do heterogenní jaderné RNA z transkriptu vystřižena. Eukaryotní organismy se vzrůstajícím tlakem na komplexitu proteomu vyvinuly systém alternativního sestřihu, jež je schopen, prostřednictvím oslabených konsensus sekvencí sestřihových míst obklopených přídatnými regulačními RNA elementy a s nimi asociujícími sestřihovými faktory, vytvořit proteinové produkty podle aktuálních potřeb daných vnějšími a vnitřními vlivy. Síť kooperativně či antagonisticky působících faktorů, jež rozhoduje o rozeznání sestřihových míst, je regulována enzymatickými modifikacemi na základě aktivit odpovídajících signálních kaskád. Vyjma mnohých jiných enzymů zajišťuje tyto modulace i rodina protein tyrosin kináz. Připojení fosfátu na tyrosiny proteinů metabolismu RNA za katalýzy kinázové domény tak ovlivňuje jejich afinitu k RNA a dalším interakčním partnerům, lokalizaci, enzymatickou aktivitu či jiné vlastnosti, což vyústí v ustanovení nové interakční sítě a využití odlišných sestřihových míst. Vzniklé produkty potom mohou rozdílnou měrou inhibovat či spouštět nejrůznější buněčné procesy nebo jinak regulovat fyziologii organismů.
|
|
|
Protein kinázy typu AGC a jejich role při regulaci transportu auxinu
Martincová, Marie ; Petrášek, Jan (vedoucí práce) ; Opatrný, Zdeněk (oponent)
Podskupina rostlinné kinázové rodiny AGC (AGCVIII) obsahuje několik kináz účastnících se regulace transportu auxinu. Jsou to proteinkinázy PID, WAG1, WAG2 a D6. Všechny tyto kinázy mohou fosforylovat proteiny PIN, přenašeče auxinu z buňky. Asymetrická polární lokalizace přenašečů PIN v buňkách umožňuje směrovaný transport auxinu pletivem. Regulací jejich exprese, aktivity či lokalizace lze tedy ovlivnit, jaké množství auxinu bude transportováno a jakým směrem. Tato práce je zaměřena především na bližší porozumění regulace transportu auxinu pomocí protein kinázy PID. Na buněčné suspenzi tabákové linie BY-2 stabilně a transientně transformované genem PID z Arabidopsis thaliana byly sledovány parametry akumulace radioaktivně značeného auxinu a současně lokalizace proteinů PIN a PID. Bylo zjištěno, že aktivita PID vedoucí zřejmě k fosforylaci přenašečů PIN nezpůsobuje zvýšení jejich aktivity, ale přesto ovlivní pozitivně transport auxinu z buněk tím, že zvyšuje množství proteinů PIN na plazmatické membráně. Výsledky naznačují, že fosforylované přenašeče PIN jsou pravděpodobně ve větší míře dopravovány z endozomálních kompartmentů do plazmatické membrány. Pomocí současné tranzientní exprese kinázy PID mutované v ATP vazebném místě a PIN1-RFP bylo ukázáno, že fosforylační aktivita kinázy PID je důležitá...
|
|
|
A comparison of SH3 domains' tyrosine phosporylation influence on their binding capacity
Tatárová, Zuzana ; Novotný, Marian (vedoucí práce) ; Kuthan, Martin (oponent)
Pochopenie vplyvu fosforylácie na funkčnosť proteínu je veľmi dôležité z hľadiska formovania dynamických biologických procesov akými sú napr. umlčovanie génov, bunkový rast, diferenciácia alebo apoptóza. Táto práca sa zaoberá fosforyláciou proteín-interakčného modulu známeho ako SH3 doména a vplyvom fosforylácie na väzbovosť jej ligandov. SH3 doména je súčasťou veľkého množstva enzýmov zúčastňujúcich sa priamo signálnej transdukcie ako aj adaptorových proteínov bez enzymatickej aktivity. Mnohé štúdie poukazujú na dôležitosť tyrozínových miest SH3 domény v regulačných mechanizmoch proteínov či už použitím nefosforylovateľných a fosfomimikujúcich mutantov alebo dôkazom in vivo fosforylácie. Práca zahŕňa aj bioinformatickú analýzu, ktorá rozširuje spektrum známych fosforylovaných SH3 domén a potvrdzuje konzervovanosť fosforylácie tyrozínových miest proteínov v SH3 doméne.
|
|
|
Studium regulace aktivity fosfoenolpyruvátkarboxylasy ve vyšších rostlinách
Škrletová, Denisa ; Ryšlavá, Helena (vedoucí práce) ; Müller, Karel (oponent)
Fosfoenolpyruvátkarboxylasa (EC 4.1.1.31; PEPC) je jedním z enzymů fixujících oxid uhličitý, který poskytuje oxaloacetát z fosfoenolpyruvátu a hydrogenuhličitanového aniontu v přítomnosti hořečnatých iontů. Aktivita PEPC je regulována na mnoha úrovních. Vedle pH a koncentrace aktivátorů a inhibitorů, je to i fosforylace. Fosforylace PEPC působí změnu kinetických parametrů, jakými jsou afinita enzymu k substrátu, maximální rychlost reakce, citlivost vůči inhibici či aktivaci. Vzhledem k tomu, že o regulaci PEPC v C3 rostlinách je informací stále málo a že se v různých rostlinných druzích liší, zabývala jsem se sledováním kinetických parametrů a možnostmi regulace PEPC izolované z C3 rostlinných zdrojů (technického konopí, merlíku chilského, hrachu setého, čočky jedlé). Zatímco aktivita PEPC z listů technického konopí byla alkalickou fosfatasou snižována, aktivita PEPC ze semen merlíku, hrachu a čočky alkalickou fosfatasou ovlivněna nebyla. Afinita PEPC ze semen merlíku, hrachu a čočky k substrátu PEP byla vyšší, než v případě PEPC z listů technického konopí. Pro PEPC z lisů technického konopí bylo dále zjištěno, že zdánlivá defosforylace působí snížení citlivost k aktivaci glukosa-6-fosfátem a naopak zvýšení citlivosti k inhibici L-malátem. Výsledky jsem porovnala s kinetickými parametry PEPC ze...
|
host ::
RSS.