|
| |
|
| |
|
|
Studium stresu v endoplazmatickém retikulu
Červenka, Jakub ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Horníková, Lenka (oponent)
Akumulace nesbalených nebo nesprávně sbalených proteinů v endoplazmatickém retikulu (ER) vede ke stresu v ER a k aktivaci buněčné odpovědi na nesbalené proteiny (UPR). Studie z posledních let ukazují, že stres v ER, respektive UPR, jsou spojeny s mnoha onemocněními, jako jsou například cukrovka, žloutenka typu C, prionová onemocnění, různé typy nádorů, Alzheimerova, Parkinsonova či Huntingtonova choroba, ale také s fyziologickými procesy, jako je diferenciace různých buněčných typů. U kvasinky Saccharomyces cerevisiae při UPR dojde k oligomerizaci, transautofosforylaci a aktivaci proteinu Ire1, který vystřihuje intron z HAC1 mRNA. Sestřižená forma proteinu Hac1 je transkripční faktor, který spouští transkripci genů pro chaperony ER, proteiny ERAD, syntézy lipidů a další proteiny, jejímž cílem je obnovit homeostázi v ER. U savců je UPR komplexnější a kromě evolučně dobře konzervované Ire1 dependentní dráhy zahrnuje ještě dráhy závislé na proteinech Perk a Atf6, které u kvasinek nejsou. Přesto přinejmenším protein Perk je aktivován a regulován podobně jako Ire1 u S. cerevisiae. S ohledem na široké spektrum metod pro genetickou manipulaci, rychlý růst a dobrou anotaci genomu je kvasinka S. cerevisiae vhodná jako modelový organismus pro studium základních mechanismů UPR u savců.
|
|
|
Aptamery ovlivňující podjednotky eIF4F
Kopperová, Dana ; Feketová, Zuzana (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Eukaryotický translační iniciační faktor 4F se skládá ze tří podjednotek - eIF4A, eIF4G a eIF4E. Tyto podjednotky hrají klíčovou roli při iniciaci translace. eIF4G na svém povrchu váže jiné translační faktory. eIF4A je RNA dependentní helikáza, bez níž není iniciace translace možná. Také afinita eIF4E k čepičce je zvýšená pokud s eIF4G tvoří komplex. Pomocí metody Selex byly vytvořeny vysoce afinitní a specifické molekuly, které vážou různé povrchy a jiné molekuly v buňce - tzv. aptamery. Aptamer vázající eIF4A brání ATP hydrolýze. Proti eIF4G existuje více aptamerů, které jeho aktivitu ovlivňují různým způsobem, ale důsledek je stejný - bránění translaci. Také aptamer vázající eIF4E brání translaci a to tím, že znemožňuje vazbu na čepičku. Uvedené translační faktory jsou detekovatelné v nestandardních hodnotách při diagnóze nádorových onemocnění. Jejich aptamery by mohly být řešením při léčbě těchto onemocnění.
|
|
|
Úloha signální dráhy integrity buněčné stěny při morfogenezi kvasinkových kolonií
Reslová, Gabriela ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Seydlová, Gabriela (oponent)
U kvasinky Saccharomyces cerevisiae dochází při stresu na buněčné stěně vyvolaném různými vnějšími vlivy (např. chemickými látkami, oxidativním stresem, osmotickými změnami, změnami v pH či teplotním šokem) ke spuštění signální dráhy integrity buněčné stěny (CWI). Cílem mé práce bylo sledovat vliv CWI dráhy na morfogenezi kvasinkových kolonií. Pomocí kmenů s delecí v genech CWI dráhy odvozených od dvou rodičovských kmenů BR-F-Flo11p-GFP a PORT jsem zjistila, že odlišné genetické pozadí ovlivňuje průběh a aktivaci dráhy. U kmenů odvozených od BR-F-Flo11p-GFP bylo zjištěno, že vliv na vzhled kolonií má pouze delece genu MID2, který kóduje povrchový senzor CWI dráhy. U kmenů odvozených od PORT narušení CWI dráhy vedlo k pomalejšímu vývoji kolonií rostoucích na glycerolovém médiu s 0,05mM selenanem. Největší vliv měla delece genu MTL1, který také kóduje povrchový senzor, který je homologní k Mid2. Potvrdila jsem, že kmeny s delecí genů CWI dráhy mají změněnou citlivost k inhibitorům narušujícím integritu buněčné stěny (Calcofluor white, Congo red, zymolyáza). Pomocí zymolyázového testu jsem ověřila propojení CWI dráhy s HOG dráhou. Klíčová slova: Saccharomyces cerevisiae, poškození buněčné stěny, strukturované kolonie, CWI dráha, inhibitorové testy
|
|
|
Y1 a Y2 transponázy, mechanizmus transpozice, biologická funkce.
Zahradník, Jiří ; Lichá, Irena (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Transponázy jsou enzymy katalyzující štěpení, přenos a opětovné vložení mobilního genetického elementu do DNA. Tyrozinové transponázy zaujímají mezi těmito enzymy zcela unikátní postavení. Jejich výjimečnost je dána strukturou a odlišným mechanizmem transpoziční reakce, v kterém vždy figuruje kovalentní fosfotyrozinový intermediát. Nezbytná přítomnost katalytického tyrozinu dala těmto enzymům jméno a zároveň je umožňuje dále členit na skupinu nesoucí pouze jeden katalytický tyrozin - Y1 transponázy a na skupinu se dvěma - Y2 transponázy. Tato práce shrnuje současné poznatky o skupině tyrozinových transponáz. Zabývá se jejich výskytem, strukturou, reakčním mechanizmem a biologickou funkcí. Detailně je popsán reakční mechanizmus nejvíce prostudované Y1 transponázy asociované s IS608 elementem. Dále se práce zaměřuje na ostatní členy rodiny tyrozinových transponáz nesoucí charakteristický HUH motiv: Transponázy asociované s inzerčními sekvencemi rodiny IS200/IS605 (Y1), transponázy asociované s REP elementy (tzv. RAYT proteiny), transponázy asociované s IS91 (Y2), transponázy se společným regionem (ISCRs, Y1) a neobvyklé eukaryotní transponázy rodiny Helitron (Y2). Mezi tyrozinové transponázy patří dva jedinečné příklady domestikace těchto enzymů u prokaryot (RAYT, IStrony). Charakterizace mechanizmu...
|
|
|
Housekeeping geny
Maximova, Kristina ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Král, Jiří (oponent)
Housekeeping geny jsou geny exprimované ve většině tkání organismu za určitých podmínek daného prostředí. Jejich exprese je pro buňku zpravidla esenciální, částečně neměnná a může probíhat i na nízké úrovni. Rozvoj genomových a transkriptomových analýz přispěl k zpřesnění znalostí o housekeeping genech, jejich struktuře, počtu, intenzitě i stabilitě genové exprese. Housekeeping geny se využívají jako referenční geny pro kalibraci v semi- kvantitativních a kvantitativních studiích v oblasti molekulární biologie. V práci zmíním několik kandidátů, které byly mnoha studiemi určeny jako nejvhodnější referenční geny. Zaměřím se převážně na housekeeping geny u člověka a nejvíce prozkoumaných modelových organismů, Saccharomyces cerevisiae a Arabidopsis thaliana
|
|
|
Analýza genového shluku kódujícího biosyntézu manumycinového antibiotika U-62162 a způsoby jeho modifikace
Urbanová, Daniela ; Petříček, Miroslav (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Bakterie rodu Streptomyces jsou největšími producenty antibiotik mezi mikroorganizmy. Malou skupinou těchto látek jsou manumycinová antibiotika. Jejich antibiotické účinky nejsou příliš významné, zato vykazují biologické vlastnosti, které mají potenciál pro využití například v léčbě zánětů, nádorů či Alzheimerovy choroby. Struktura manumycinových látek je tvořena centrální jednotkou, na kterou se váže horní a spodní polyketidový řetězec, na konci spodního řetězce je pak většinou připojená tzv. C5N jednotka. Látka U-62162 produkovaná Streptomyces verdensis se od ostatních členů manumycinové skupiny výrazně odlišuje strukturou spodního řetězce, který je zcela nasycený a postrádá C5N jednotku. Genový shluk kódující biosyntézu U-62162 byl osekvenován a u identifikovaných ORF byly navrženy proteinové produkty. Heterologní exprese tohoto shluku ukázala, že některé geny pro syntézu horního řetězce jsou kódovány na jiném místě chromozomu. Inserční inaktivací genu vrdER bylo potvrzeno, že za nasycenost spodního řetězce je zodpovědná enoylreduktáza. Biosyntézy se naopak zřejmě neúčastní DSBA oxidoreduktáza, jejíž gen je na kraji tohoto shluku. Vložení genů pro syntézu C5N jednotky nemělo za následek vznik derivátů s touto jednotkou připojenou na spodní řetězec, ať nasycený nebo nenasycený. Příčina...
|
|
| |
|
|
Metabolismus fosfolipidů při tvorbě strukturovaných kolonií kvasinek
Pavlíčková, Martina ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Heidingsfeld, Olga (oponent)
Kvasinky ve svém přirozeném prostředí tvoří strukturované kolonie. To jim umožňuje lépe se přizpůsobit okolním podmínkám, ale také snáze odolávat různým typům inhibitorů kvasinkové infekce. S morfologií kolonií úzce souvisí metabolismus fosfolipidů. Důležitým genem metabolismu fosfolipidů je INO1, který kóduje inositol-3-fosfátsyntázu. Exprese genu INO1 je regulovaná negativním transkripčním faktorem Opi1p, který ovlivňuje i řadu dalších genů pro enzymy metabolismu fosfolipidů, je nezbytný i pro expresi genu FLO11, jehož produkt Flo11p je esenciální pro tvorbu strukturované kolonie. Hlavním cílem mé práce bylo pozorovat souvislosti mezi morfologií kolonií přírodního kmene Saccharomyces cerevisiae a metabolismem fosfolipidů. Zjistila jsem, že exprese genu INO1 i morfologie kolonií se mění vlivem zdroje uhlíku i působením selenanu či inhibitoru β-oxidace mastných kyselin 2-bromooktanové kyseliny. I když gen INO1 pro buňku není esenciální, jeho delece nebo nadměrná exprese způsobuje změny v metabolismu fosfolipidů a morfologii kolonie. Vlivem selenanu a 2-bromooktanové kyseliny se také mění exprese genu FLO11, což se odráží na strukturovanosti kolonie. Kyselina 2-bromooktanová je proto perspektivním agens proti kvasinkovým infekcím.
|
host ::
RSS.