|
|
Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk
Kubeš, Jan ; Tůmová, Lenka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Obložinský, Marek (oponent)
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Katedra farmakognosie Kandidát: Mgr. Jan Kubeš Školitel: PharmDr. Lenka Tůmová, CSc. Název disertační práce: Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk V rámci studia metabolismu isoflavonů byla pozornost zaměřena na způsob jejich transportu v rostlinách nebo in vitro kulturách. Tento výzkum zahrnuje identifikaci mechanismu přenosu přes membrány buněk nebo vakuol, který se odehrává pomocí transportních proteinů nebo vezikul. Přenos pěti isoflavonů (genistin, genistein, biochanin A, daidzein a formononetin) do živného media byl sledován u suspenzních kultur Trifolium pratense L. a Genista tinctoria L. Po aplikaci roztoků NH4VO3 (1 a 10M koncentrace) došlo u G. tinctoria a T. pratense po 24 hodinách k zvýšení obsahu isoflavonů v živném mediu. Tento nárůst byl inhibován látkami, které ovlivňují aktivitu různých transportních mechanismů. Na koncentraci většiny isoflavonů v mediu s kulturou T. pratense působily převážně látky inhibující ABC proteiny z podskupiny MRP, kdy obsah genisteinu byl spíše ovlivněn MDR inhibitory. Na přítomnost isoflavonů v mediu také negativně působil brefeldin A, který inhibuje vesikulární transport. V sušině byl poté pozorován vzestup obsahu některých těchto isoflavonů. U kultury...
|
|
|
Úloha adrenergní signalizace v adaptivním mechanismu kardioprotekce vyvolané chronickou hypoxií
Hahnová, Klára ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Polák, Jan (oponent) ; Babula, Petr (oponent)
Kardiovaskulární choroby patří v současné době stále k nejčastějším příčinám onemocnění a úmrtí v západním světě. Adaptace na chronickou hypoxii může přispět ke zlepšení ischemické tolerance myokardu, ale přesné molekulární mechanismy vedoucí k vývoji kardioprotektivního fenotypu nejsou stále známé. Existují určité náznaky, které poukazují na možnou úlohu β-adrenergní signalizace v těchto procesech. V první části práce jsme se zaměřili na zkoumání vlivu protektivní kontinuální (CNH; 24 h/d) a neprotektivní intermitentní (INH; 23 h/d hypoxie, 1 h/d reoxygenace) normobarické hypoxie na β-adrenergní signalizaci v pravé (RV) a levé (LV) komoře myokardu potkanů kmene Wistar. Oba hypoxické modely vedly k poklesu exprese β1-adrenergních receptorů (β1-ARs) v RV. Ve vzorcích LV nebyly zjištěny žádné významné změny v β-ARs. Ačkoliv aktivita adenylátcyklázy (AC) stimulovaná Gs proteiny byla po adaptaci na CNH i INH v RV snížená a v LV zvýšená, nedošlo k odhalení významnějších změn v expresi dominantních isoforem AC 5/6. V případě exprese Gs proteinů byl u obou hypoxických modelů odhalen pokles v RV. Tyto výsledky naznačují, že chronická normobarická hypoxie může mít silný vliv na myokardiální β-adrenergní signalizaci bez rozdílů mezi protektivním a neprotektivním modelem hypoxie. V druhé části jsme se...
|
|
|
Antioxidant system in hypoxic heart
Sotáková, Dita ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent) ; Babula, Petr (oponent)
Kardiovaskulární onemocnění, zejména akutní infarkt myokardu, je celosvětově nejčastější příčinou úmrtí. Je známo, že adaptace na chronickou hypoxii zvyšuje odolnost srdeční tkáně vůči ischemicko-reperfuznímu (I/R) poškození. Reaktivní formy kyslíku (ROS) hrají důležitou signální roli při aktivaci protektivních drah během I/R, ačkoli přebytek ROS během reperfúze vede k poškození srdeční tkáně. Vzhledem k tomu, že buněčný antioxidační systém je zodpovědný za udržování redoxní homeostázy, bylo cílem této práce analyzovat vztah mezi tolerancí myokardu k I/R poškození a regulací hlavních složek antioxidačních systémů, souvisejících transkripčních faktorů a jejich cílových genů v protektivních a neprotektivních režimech chronické hypoxie. Prokázali jsme rozdíly v kardioprotektivním fenotypu u potkanů vystavených třem režimům chronické hypoxie (FiO2 0,1; 3 týdny). Adaptace na kontinuální (CNH) a intermitentní (CNH-8; 8h/den) režim hypoxie zvýšila rezistenci myokardu k I/R poškození, zatímco 1-hodinové denní přerušení hypoxické adaptace (INH-23) zrušilo kardioprotektivní účinek a snížilo poměr redukovaného a oxidovaného glutathionu (GSH/GSSG). Oba kardioprotektivní režimy významně zvýšily expresi mRNA mitochondriálních antioxidantů (manganová superoxid dismutáza, MnSod; glutathion reduktáza, Gsr;...
|
|
|
The role of cold acclimation in activation of adrenegic and thyrode signalling pathway in rat myocardium
Tibenská, Veronika ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Tribulová, Narcisa (oponent)
Navzdory pokrokom vo výskume a terapii sú kardiovaskulárne ochorenia stále najčastejšou príčinou úmrtí na celom svete. Objasnenie endogénneho protektívneho mechanizmu môže zlepšiť farmakologické intervencie pre liečbu srdcových ochorení. Chladová adaptácia alebo otužovanie predstavuje dobrý potenciál pre zníženie kardiovaskulárneho rizika a z literatúry vyplýva, že v tkanivách stimuluje β-adrenergný a tyroidný systém. Zároveň je adrenergný systém v srdci jedným z hlavných regulátorov srdcovej činnosti. Tieto signálne dráhy však prekvapivo doteraz neboli na proteínovej úrovni v srdci študované a v súčasnej literatúre neexistujú takmer žiadna práca zaoberajúca sa touto témou. Naše doterajšie výsledky ukázali zníženú veľkosť infarktu navodením ischemického poškodenia u chladovo adaptovaných potkanov (CA) pri 8 řC, 5 týždňov a následného vrátenia do normotermálnych podmienok na 2 týždne (CAR). Cieľom tejto dizertačnej práce je stanoviť mieru zapojenia adrenergného systému v myokarde v priebehu adaptácie po 3 dňoch, 10 dňoch, 5 týždňoch CA a následnej CAR na úrovni všetkých troch izoforiem -adrenergných receptorov (β-ARs) a ich signálnych dráh. Výsledky ukazujú v kardioprotektívnych režimoch CA a CAR nezmenenú signalizáciu β1-AR-Gs-adenylátcykláza-proteínkináza A, ktorej dlhodobá aktivácia je pre...
|
|
|
Antioxidant system in hypoxic heart
Sotáková, Dita ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent) ; Babula, Petr (oponent)
Kardiovaskulární onemocnění, zejména akutní infarkt myokardu, je celosvětově nejčastější příčinou úmrtí. Je známo, že adaptace na chronickou hypoxii zvyšuje odolnost srdeční tkáně vůči ischemicko-reperfuznímu (I/R) poškození. Reaktivní formy kyslíku (ROS) hrají důležitou signální roli při aktivaci protektivních drah během I/R, ačkoli přebytek ROS během reperfúze vede k poškození srdeční tkáně. Vzhledem k tomu, že buněčný antioxidační systém je zodpovědný za udržování redoxní homeostázy, bylo cílem této práce analyzovat vztah mezi tolerancí myokardu k I/R poškození a regulací hlavních složek antioxidačních systémů, souvisejících transkripčních faktorů a jejich cílových genů v protektivních a neprotektivních režimech chronické hypoxie. Prokázali jsme rozdíly v kardioprotektivním fenotypu u potkanů vystavených třem režimům chronické hypoxie (FiO2 0,1; 3 týdny). Adaptace na kontinuální (CNH) a intermitentní (CNH-8; 8h/den) režim hypoxie zvýšila rezistenci myokardu k I/R poškození, zatímco 1-hodinové denní přerušení hypoxické adaptace (INH-23) zrušilo kardioprotektivní účinek a snížilo poměr redukovaného a oxidovaného glutathionu (GSH/GSSG). Oba kardioprotektivní režimy významně zvýšily expresi mRNA mitochondriálních antioxidantů (manganová superoxid dismutáza, MnSod; glutathion reduktáza, Gsr;...
|
|
|
Úloha adrenergní signalizace v adaptivním mechanismu kardioprotekce vyvolané chronickou hypoxií
Hahnová, Klára ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Polák, Jan (oponent) ; Babula, Petr (oponent)
Kardiovaskulární choroby patří v současné době stále k nejčastějším příčinám onemocnění a úmrtí v západním světě. Adaptace na chronickou hypoxii může přispět ke zlepšení ischemické tolerance myokardu, ale přesné molekulární mechanismy vedoucí k vývoji kardioprotektivního fenotypu nejsou stále známé. Existují určité náznaky, které poukazují na možnou úlohu β-adrenergní signalizace v těchto procesech. V první části práce jsme se zaměřili na zkoumání vlivu protektivní kontinuální (CNH; 24 h/d) a neprotektivní intermitentní (INH; 23 h/d hypoxie, 1 h/d reoxygenace) normobarické hypoxie na β-adrenergní signalizaci v pravé (RV) a levé (LV) komoře myokardu potkanů kmene Wistar. Oba hypoxické modely vedly k poklesu exprese β1-adrenergních receptorů (β1-ARs) v RV. Ve vzorcích LV nebyly zjištěny žádné významné změny v β-ARs. Ačkoliv aktivita adenylátcyklázy (AC) stimulovaná Gs proteiny byla po adaptaci na CNH i INH v RV snížená a v LV zvýšená, nedošlo k odhalení významnějších změn v expresi dominantních isoforem AC 5/6. V případě exprese Gs proteinů byl u obou hypoxických modelů odhalen pokles v RV. Tyto výsledky naznačují, že chronická normobarická hypoxie může mít silný vliv na myokardiální β-adrenergní signalizaci bez rozdílů mezi protektivním a neprotektivním modelem hypoxie. V druhé části jsme se...
|
|
|
Transcriptomic Characterization Using RNA-Seq Data Analysis
Abo Khayal, Layal ; Babula, Petr (oponent) ; Lexa,, Matej (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
The high-throughputs sequence technologies produce a massive amount of data, that can reveal new genes, identify splice variants, and quantify gene expression genome-wide. However, the volume and the complexity of data from RNA-seq experiments necessitate a scalable, and mathematical analysis based on a robust statistical model. Therefore, it is challenging to design integrated workflow, that incorporates the various analysis procedures. Particularly, the comparative transcriptome analysis is complicated due to several sources of measurement variability and poses numerous statistical challenges. In this research, we performed an integrated transcriptional profiling pipeline, which generates novel reproducible codes to obtain biologically interpretable results. Starting with the annotation of RNA-seq data and quality assessment, we provided a set of codes to serve the quality assessment visualization needed for establishing the RNA-Seq data analysis experiment. Additionally, we performed comprehensive differential gene expression analysis, presenting descriptive methods to interpret the RNA-Seq data. For implementing alternative splicing and differential exons usage analysis, we improved the performance of the Bioconductor package DEXSeq by defining the open reading frame of the exonic regions, which are differentially used between biological conditions due to the alternative splicing of the transcripts. Furthermore, we present a new methodology to analyze the differentially expressed long non-coding RNA, by finding the functional correlation of the long non-coding RNA with neighboring differential expressed protein coding genes. Thus, we obtain a clearer view of the regulation mechanism, and give a hypothesis about the role of long non-coding RNA in gene expression regulation.
|
|
|
Transparentní mechanismy sekundárních metabolitů pře membrány rostlinných buněk
Kubeš, Jan ; Tůmová, Lenka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Obložinský, Marek (oponent)
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Katedra farmakognosie Kandidát: Mgr. Jan Kubeš Školitel: PharmDr. Lenka Tůmová, CSc. Název disertační práce: Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk V rámci studia metabolismu isoflavonů byla pozornost zaměřena na způsob jejich transportu v rostlinách nebo in vitro kulturách. Tento výzkum zahrnuje identifikaci mechanismu přenosu přes membrány buněk nebo vakuol, který se odehrává pomocí transportních proteinů nebo vezikul. Přenos pěti isoflavonů (genistin, genistein, biochanin A, daidzein a formononetin) do živného media byl sledován u suspenzních kultur Trifolium pratense L. a Genista tinctoria L. Po aplikaci roztoků NH4VO3 (1 a 10M koncentrace) došlo u G. tinctoria a T. pratense po 24 hodinách k zvýšení obsahu isoflavonů v živném mediu. Tento nárůst byl inhibován látkami, které ovlivňují aktivitu různých transportních mechanismů. Na koncentraci většiny isoflavonů v mediu s kulturou T. pratense působily převážně látky inhibující ABC proteiny z podskupiny MRP, kdy obsah genisteinu byl spíše ovlivněn MDR inhibitory. Na přítomnost isoflavonů v mediu také negativně působil brefeldin A, který inhibuje vesikulární transport. V sušině byl poté pozorován vzestup obsahu některých těchto isoflavonů. U kultury...
|
|
|
Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk
Kubeš, Jan ; Tůmová, Lenka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Obložinský, Marek (oponent)
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Katedra farmakognosie Kandidát: Mgr. Jan Kubeš Školitel: PharmDr. Lenka Tůmová, CSc. Název disertační práce: Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk V rámci studia metabolismu isoflavonů byla pozornost zaměřena na způsob jejich transportu v rostlinách nebo in vitro kulturách. Tento výzkum zahrnuje identifikaci mechanismu přenosu přes membrány buněk nebo vakuol, který se odehrává pomocí transportních proteinů nebo vezikul. Přenos pěti isoflavonů (genistin, genistein, biochanin A, daidzein a formononetin) do živného media byl sledován u suspenzních kultur Trifolium pratense L. a Genista tinctoria L. Po aplikaci roztoků NH4VO3 (1 a 10M koncentrace) došlo u G. tinctoria a T. pratense po 24 hodinách k zvýšení obsahu isoflavonů v živném mediu. Tento nárůst byl inhibován látkami, které ovlivňují aktivitu různých transportních mechanismů. Na koncentraci většiny isoflavonů v mediu s kulturou T. pratense působily převážně látky inhibující ABC proteiny z podskupiny MRP, kdy obsah genisteinu byl spíše ovlivněn MDR inhibitory. Na přítomnost isoflavonů v mediu také negativně působil brefeldin A, který inhibuje vesikulární transport. V sušině byl poté pozorován vzestup obsahu některých těchto isoflavonů. U kultury...
|
|
|
Optické měření elektromechanických projevů srdečních buněk
Čmiel, Vratislav ; Križanová,, Olga (oponent) ; Babula, Petr (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá aplikací optických metod měření s využitím technik optické mikroskopie a fluorescenční mikroskopie při měření elektromechanických projevů izolovaných srdečních buněk a shluků diferencovaných kardiomyocytů. První navržená metoda využívá účelné kombinace fluorescenční mikroskopie s využitím rychlé fluorescenční kamery s vysokým rozlišením a mikroskopie atomárních sil pro současné měření vápníkových transientů a kontrakce shluků srdečních buněk. Získané signály prochází filtrací, zpracováním a analýzou. Výsledně získané funkční parametry kardiomyocytů získané analýzou signálů po aplikaci kofeinu jsou hodnoceny srovnáním s funkčními parametry získanými při kontrolním měření. Druhá navržená metoda je aplikována na shluky kardiomyocytů za účelem měření jejich kontrakce. Signály získané optickou metodou jsou analyzovány a výsledky porovnány s referenčním signálem získaným měřením s pomocí mikroskopie atomárních sil. Pro spolehlivější a stabilnější měření kontrakce v experimentech zaměřených na současné měření s vápníkovými transienty u izolovaných kardiomyocytů byly navrženy a realizovány optické metody měření kontrakce založené na detekci konců s využitím úpravy mikroskopického obrazu přeostřením a s využitím fluorescenční metody měření.
|
host ::
RSS.