|
|
Phosphoinositides and their effectors in regulation of the Wnt signalling pathway
Knop, Filip ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Krausová, Michaela (oponent)
Fosfoinositidy představují pouze malou část celkového množství lipidů v buněčných membránách. Přesto je jejich činnost zprostředkovaná proteinovými efektory nezbytná pro buněčnou signalizaci, vezikulární transport, pohyb buňky a jiné důležité procesy v životě buňky. Tato bakalářská práce popisuje funkci fosfoinositidů ve Wnt signální dráze. Při Wnt signalizaci je mnoho momentů kdy je nezbytná spolupráce s fosfoinositidy. Retrográdní transport Wntless molekuly (Wls) z plazmatické membrány zpět do Golgiho aparátu nebo internalizace Wnt receptorů v buňkách citlivých vůči Wnt signalizaci jsou pouze dva příklady. Oba procesy jsou přísně regulovány a poruchy funkce enzymů zpracovávajících fosfoinositidy může způsobit deregulaci těchto procesů, eventuálně deregulaci Wnt signální dráhy. Jelikož je deregulace Wnt signální dráhy známá příčina vážných nemocí včetně rakoviny, pochopení interakcí mezi fosfoinositidy a Wnt signalizací může pomoci vývoji nových strategií v léčbě těchto chorob.
|
|
|
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.
|
|
|
Molecular mechanisms of Wnt signalling in mammalian cells
Lukáš, Jan ; Kořínek, Vladimír (vedoucí práce) ; Kohoutová, Milada (oponent) ; Macůrková, Marie (oponent)
Signální dráha Wnt představuje důležitý mechanismus účastnící se kontroly řady buněčných a vývojových procesů včetně ustavení buněčné polarity, specifikace buněčného osudu, sebeobnovy kmenových buněk, vývoje tkání a organogeneze, udržování homeostázy a regenerace. Deregulace signalizace Wnt během embryogeneze vede k vývojovým defektům, zatímco aberantní aktivace v postembryonálním vývoji je asociována s řadou degenerativních a nádorových onemocnění. Předkládaná disertační práce shrnuje výsledky čtyř publikací, které se zabývají problematikou posttranslačních modifikací ligandů Wnt a molekulárních mechanismů regulace tzv. kanonické signalizace Wnt. Během vývoje mnohobuněčných organismů se signální dráha Wnt opakovaně účastní v různých morfogenetických procesech. V každé z těchto situací je komplexy -katenin/TCF, které představují efektory signalizace Wnt, spouštěn jiný transkripční program vedoucí k expresi rozdílných podskupin všech potenciálních cílových genů. Jak je realizována diferenciální kontrola transkripce cílových genů specifických pro danou tkáň a vývojový stupeň při tak omezeném počtu molekulárních efektorů není dosud zcela přesvědčivě vysvětleno. Vedle rozdílné exprese jednotlivých členů rodiny LEF/TCF nebo řady jejich alternativních forem obsahujících charakteristické funkční domény a...
|
|
|
The metabolism and signaling of hydrogen sulfide: the role of CBS-related proteins in Caenorhabditis elegans
Vozdek, Roman ; Kožich, Viktor (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent) ; Jiráček, Jiří (oponent)
Sirovodík (H2S) je toxický plyn, který ve vysokých koncentracích způsobuje respirační selhání a smrt organismu, zatímco v nízkých koncentracích hraje roli jako vasodilatátor, neuromodulátor, a chrání buňky a tkáně před reperfuzním poškozením, hypoxií, hyperglykémií či dysfunkcí endotelu. Ke studiu fyziologie a signalizace H2S je využíváno hned několik modelových organismů. Hlístice Caenorhabditis elegans je pozoruhodným modelem ke studiu fyziologie, vývojové biologie, a v neposlední řadě i signalizace H2S, nicméně metabolismus sirovodíku v tomto organismu není známý. Cystathionin-beta-synthasa (CBS) je jedním ze tří enzymů produkujících H2S u živočichů. Zajímavé je, že u C. elegans je postulováno hned šest genů kódující homologní proteiny k CBS (cbs-1, cbs-2, cysl-1, cysl -2, cysl -3 a cysl -4). Cílem této práce bylo zjistit funkci těchto genů v metabolismu a signalizaci H2S u C. elegans. Nejprve jsme identifikovali cbs-1 jako gen kódující CBS; rekombinantní purifikovaný protein CBS-1 vykázal CBS aktivitu a RNA interference cbs-1 vedla ke snížené CBS aktivitě a zvýšené hladině homocysteinu v červích homogenátech, což rekapituluje deficit CBS u savců. Je zajímavé, že hlístí a savčí CBS mají odlišnou doménovou architekturu a tedy i posttranslační regulaci. Dále jsme zjistili, že ostatní proteiny...
|
|
|
Studium biologické funkce nádorového supresoru HIC1
Hlavatá, Adéla ; Kořínek, Vladimír (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Souhrn Nádorový supresorový gen HIC1 kóduje transkripční represor z rodiny BTB/POZ. Ve velkém množství nádorů bývá často umlčován hypermetylací svého promotoru. HIC1 je také negativním modulátorem kanonické signální dráhy Wnt, jež se významně podílí na regulaci sebeobnovy kmenových buněk střevní výstelky. Střevní výstelka je díky své stavbě vhodnou modelovou tkání pro výzkum kmenových buněk a jejich patologie. Protože kompletní "knock-out" myšího genu Hic1 je embryonálně letální, byla biologická funkce tohoto genu zkoumána pomocí podmíněné delece v dospělosti. Expresní čipovou analýzou myších embryonálních fibroblastů jsme zjistili řadu nových cílových genů Hic1, z nichž nejzajímavějším v souvislosti s rakovinou jsme shledali gen Toll-like receptor 2. Na regulaci exprese těchto cílových genů má pravděpodobně vliv i p53, ačkoliv přímé působení nebylo potvrzeno. Hic1 ovlivňuje zastoupení typů diferencovaných buněk ve střevním epitelu pomocí regulace Atoh1. Po vyřazení Hic1 ve střevním epitelu jsme pozorovali a kvantitativně potvrdili zvýšené množství pohárkových buněk. Ovlivnění dráhy diferenciace epiteliálních buněk může být jedním ze způsobů, kterým Hic1 plní i funkci potlačování nádorů.
|
|
|
Mechanismy regulace aktivity proteinu MTM-6 na endosomech.
Horázná, Monika ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Fafílek, Bohumil (oponent)
Signální dráha proteinu Wnt je jednou z konzervovaných signálních drah a jejím prostřednictvím lze řídit rozhodování o osudu buňky, vývoj, regeneraci a homeostázi v tkáních dospělého organismu. Narušení či nesprávná regulace této dráhy vede často ke vzniku onemocnění. Proteiny rodiny Wnt jsou hydrofobní glykoproteiny, které potřebují speciální receptor pro transport z Golgiho aparátu na povrch buňky. U Caenorhabditis elegans se tento receptor nazývá MIG-14, u savců Wntless (Wls). V této práci se soustředím na studium mechanismů, které ovlivňují aktivitu proteinu MTM-6. MTM-6 je lipidová fosfatáza, u které bylo nedávno objeveno, že reguluje transport MIG- 14/Wls v Caenorhabditis elegans. Umlčení genu mtm-6 vede ke špatné regulaci procesů řízených Wnt signalizací, jako je například migrace potomků Q neuroblastů. V této práci jsou identifikovány nové geny, které vykazují genetickou interakci s mtm-6 a skrz Wnt signální dráhu ovlivňují migraci potomků Q neuroblastů. Nové poznatky o genetických interakcích mtm-6 nás přibližují k pochopení regulace signální dráhy proteinu Wnt. Klíčová slova: Caenorhabditis elegans, MTM-6, SEL-5, Wntless, Wnt, endosomy, fosfoinositidy, retromer
|
|
|
The role of CUP-4 protein in Wnt signalling
Žídek, Radim ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Pospíchalová, Vendula (oponent)
Wnt signalizace je nezbytná pro správný vývoj organismů a zachování homeostáze v dospělosti. Její narušení je častou příčinou onemocnění. U háďátka Caenorhabditis elegans řídí Wnt signalizace celou paletu vývojových procesů, mezi něž patří také migrace Q neuroblastů a jejich dceřinných buněk. Jediný Wnt, který se podílí na tomto procesu, EGL-20, spouští kanonickou dráhu přenosu Wnt signálu přes β-katenin v QL, ale nikoliv v QR neuroblastu, což vede k tomu, že QL zůstane v zadní části těla, zatímco QR migruje anteriorně. Tato migrace představuje užitečný nástroj pro studium Wnt signalizace. Nedávno bylo zjištěno, že také mutace genu cup-4 způsobuje poruchu migrace QL neuroblastu u malé části mutantní populace. cup-4 kóduje protein z rodiny ligandem ovládaných iontových kanálů, který se podílí na endocytóze v coelomocytech, specializovaných fagocytických buňkách v tělní dutině C. elegans. V této práci uvádím výsledky mé snahy o umístění CUP-4 do Wnt signalizace a objasnění mechanismu jeho fungování. Zjistil jsem, že CUP-4 je v signální dráze zapotřebí dříve než PRY-1/Axin, který se účastní přenosu signálu v cílových buňkách, a pravděpodobně později než adaptin AP2, který je důležitý pro opětovné využití proteinu Wntless (Wls), receptoru sloužícího k dopravě Wnt proteinu ve Wnt produkujících buňkách....
|
|
|
Mechanismy recyklace proteinů z endozómů závislé na retromeru
Horázná, Monika ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Většina procesů v přírodě je velmi efektivní, co se týče šetření s energií a minimalizace odpadů. Dobrým příkladem úspornosti na buněčné úrovni je recyklace receptorů. Ať již se jedná o receptory lysosomálních enzymů nebo proteinů určených k sekreci, po uvolnění cargo proteinu by byl osud receptoru zpečetěn v lysosomech. Některé transmembránové receptory ovšem obsahují signální motiv, díky kterému jsou rozpoznány určitými proteiny či proteinovými komplexy a degradaci v lysosomech uniknou. Jedním takovým komplexem je retromer. Jeho první objevenou funkcí byla recyklace receptorů lysosomálních hydroláz v kvasinkách. Později se ukázalo, že podobnou roli má i při transportu mnoha jiných proteinů u dalších eukaryot. Úkolem retromeru je tedy vytřídit na endosomální membráně dané cargo proteiny a spolu s dalšími pomocnými proteiny vytvořit transportní váček, který následně putuje do Golgi. Díky tomu dochází v buňce k recyklaci proteinů, které by v nepřítomnosti retromeru putovaly z endosomů do lysosomů, kde by byly degradovány.
|
|
|
The role of microRNAs in chronic lymphocytic leukemia
Moravec, Martin ; Macůrková, Marie (oponent) ; Hájek, Miroslav (vedoucí práce)
1 Abstrakt MikroRNA (miR, miRNA) je nově objevená skupina molekul (19-25 nukleotidů dlouhých), které regulují genovou expresi na post-transkripční úrovni buď zablokováním translace cílové mRNA, nebo degradací mRNA. Jako jedna ze součástí z mechanismu umlčování genů, miRNA se zapojují do buněčných procesů, jako například do procesu apoptózy, dělení a vývoje buněk a obrany proti virům. miRNA se v poslední době studují ve spojení k nemocem. Chronická lymfocytární leukémie (CLL) je jednou z nejběžnějších leukémií v západních zemích, která postihuje především starší lidi. V mojí práci se zaměřuji na vysvětlení funkce miRNA molekul a jejich vztah k chronické lymfocytární leukémii. Popisuji získáné poznatky o miRNA-15, miRNA-16, miRNA-143, miRNA-145 a miRNA-155 ve spojení k tomuto onemocnění. Na základě současných vědeckých článků diskutuji také potenciální roli miRNA-326 v CLL patogenezi.
|
|
| |
host ::
RSS.