|
|
Role of the oncogenic microRNAs miR-17-92 and miR-155 in the regulation of hematopoietic differentiation and leukemogenesis
Pospíšil, Vít ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Pospíšek, Martin (oponent) ; Machová Poláková, Kateřina (oponent)
Krvetvorba je vysoce uspořádaný hierarchický proces, ve kterém je diferenciace specializovaných krevních buněk závislá na koordinované regulaci genové exprese dvěmi klíčovými regulátory: transkripčními faktory a mikroRNA. PU.1 je základní transkripční faktor nezbytný pro vývoj a diferenciaci kmenových a progenitorových buněk do myeloidní a lymfoidní krevní řady. MikroRNA jsou nekódující ~22 nukleotidů dlouhé RNA, jež regulují posttranskripčně genovou expresi vazbou do nepřekládané oblasti mRNA a tím způsobují umlčení translace. Předložená disertační práce popisuje nové mechanismy vzájemné regulace a funkce onkogenních mikroRNA, miR-17-92 klastru a miR-155 a transkripčních faktorů PU.1 a Egr2, účastnících se makrofágové diferenciace myeloidních progenitorů. MiR-17-92 (Onkomir1) kóduje sedm příbuzných mikroRNA, které regulují buněčnou proliferaci, apoptózu a vývoj, které jsou nadprodukovány v nádorových buňkách myeloidních leukemií a dalších malignit. Tato práce popisuje nový mechanismu regulace miR-17-92 klastru v myeloidních progenitorech. V průběhu makrofágové diferenciace transkripční faktor PU.1 indukuje expresi sekundárního transkripčního faktoru Egr2. Ten se váže do CpG ostrůvku v promotorové oblasti miR-17-92 klastru a současně přináší protein Jarid1b, histon demetylázu, jež demetyluje...
|
|
|
Wnt signaling inside out
Doubravská, Lenka ; Kořínek, Vladimír (vedoucí práce) ; Stopka, Tomáš (oponent) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Signální dráhy jsou molekulární nástroje buňky zprostředkující odpovědi na vnitřní i vnější podněty, které mohou následně vést k buněčnému dělení nebo diferenciaci na jedné straně, stejně jako k buněčné smrti na straně druhé. Molekulární síť různých signálních drah umožňuje mezibuněčnou komunikaci, a tudíž může celý organismus existovat a koordinovaně fungovat. Signální dráha Wnt patří mezi evolučně staré a konzervované molekulární dráhy a účastní se celé řady dějů během vývoje. Navíc je nezbytná pro udržování dospělých tkání, protože se podílí na jejich regeneraci. Mnohá zhoubná onemocnění, související s nefunkčními komponentami dráhy Wnt, představují temnější úhel pohledu. Tato práce je postavena na čtyřech níže uvedených publikacích, které se týkají různých buněčných úrovní dráhy Wnt. Nejdříve je zmíněna práce o ligandu Wnt, jež stojí na samém začátku signalizace, na plazmatické membráně buňky. Dále jsme se zabývali fenoménem přežívajících leukemických buněk, vyvolaném fibroblasty produkujícími protein Wnt po indukci apoptózy ligandem TRAIL. Poslední dvě publikace ukazují nové komponenty Wnt signalizace a uvedou nás do buněčného jádra - až "na dno" celé dráhy. 1. Fatty acid modification of Wnt1 and Wnt3a at serine is prerequisite for lipidation at cysteine and is essential for Wnt signalling....
|
|
|
Transkripční faktor PU.1 jako cíl diferenciační terapie myelodysplastického syndromu 5-azacytidinem
Čuřík, Nikola ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Kleibl, Zdeněk (oponent) ; Trka, Jan (oponent)
Transkripční faktor PU.1 je klíčovou molekulou řídící proces krvetvorby. Ztráta jeho funkce má za následek různé stupně poruchy diferenciace prakticky všech krevních buněčných linií. S funkcí PU.1 v zajištění správného průběhu diferenciace krevních buněk úzce souvisí také jeho role v potlačování procesu leukemogeneze. Snížená hladina PU.1 a poruchy schopnosti regulovat hladinu tohoto transkripčního faktoru v buňce jsou asociovány s různými formami akutní myeloidní leukémie (AML), ale také s dalšími hematologickými malignitami. Myelodysplastický syndrom (MDS) je klonální onemocnění krvetvorby s výrazně variabilním projevem a průběhem, pro jehož patogenezi je typická porucha diferenciace krevních buněk. Ta se projevuje ztrátou jejich funkce, vznikem elementů s morfologickými defekty (dysplasií) a hromaděním poškozených, nezralých buněk - blastů v kostní dřeni. Onemocnění MDS se často transformuje do AML. Charakteristickým rysem MDS je na molekulární úrovni potlačení exprese řady genů v důsledku aberantní zvýšené metylace DNA v jejich regulačních oblastech. Použití látek potlačujících metylaci DNA a obnovujících genovou expresi, jako je například 5-azacytidin (AZA), přináší v posledních letech klinicky významné výsledky při léčbě pacientů s MDS s vyšším rizikem (IPSS) a stalo se v podstatě již...
|
|
|
Role mikroRNA u lymfomů s důrazem na roli miR-155
Hušková, Hana ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Svoboda, Petr (oponent)
MikroRNA (miRNA) jsou nekódující RNA, dlouhé 19-25 nukleotidů, které ovlivňují genovou expresi inhibicí translace nebo degradací cílové mRNA. Účastní se regulace důležitých buněčných procesů jako je proliferace, apoptosa a diferenciace. K deregulaci miRNA dochází u onemocnění krvetvorby. Velká pozornost je věnována zejména funkci miRNA v karcinogenezi. Tato práce poskytuje úvod k roli miRNA v normální krvetvorbě a shrnuje poznatky získané o roli miRNA u nádorů bílých krvinek, lymfomů. Důraz je kladen zejména na roli miRNA miR-155. Klíčová slova mikroRNA, krvetvorba, lymfomy, miR-155
|
|
|
The role of transcription factors PU.1 a GATA-1 during leukemia differentiation.
Burda, Pavel ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Kořínek, Vladimír (oponent) ; Machová Poláková, Kateřina (oponent)
Hematopoéza neboli krvetvorba je proces regulovaný transkripčními faktory, mezi nimiž hrají klíčovou roli molekuly PU.1 (Spi1, Sfpi1) a GATA-1. GATA-1 a PU.1 se mohou na DNA vzájemně vázat a blokovat tím své transkripční programy. Myší erytroleukemické buňky (MEL) jsou transformované erythroidní prekurzory zablokované v pokročilejším stádiu erythroidní diferenciace, současně exprimují PU.1 i GATA-1 a lze u nich navodit erytroidní diferenciaci snížením hladiny PU.1 či zvýšení hladiny GATA-1 v jádře. Ve své práci ukazuji, že v MEL buňkách je PU.1 dependentní transkriptom negativně regulovaný pomocí GATA-1. Tuto represi a následně možnou derepresi podrobněji popisuji na genech Cebpa a Cbfb, které kódují další důležité hematopoetické transkripční faktory. Pomocí chromatinové imunoprecipitace a reportérových esejí jsme identifikovali vazebné sekvence DNA pro vazbu PU.1 na genech Cebpa a Cbfb, na nichž jsme v leukemických blastech detekovali současně faktory PU.1 i GATA-1. Regulace transkripce těchto genů manipulací hladiny PU.1 a GATA-1 zahrnuje kvantitativní změny úrovně acetylace H3K9, známky transkripčně aktivního chromatinu. Data jsou podpořena experimenty ukazujícími, že signifikantní derepresi genů Cebpa a Cbfb lze v MEL buňkách dosáhnout jak aktivací PU.1, tak i inaktivací GATA-1. Má disertační práci...
|
|
|
Role proteinu Smarca5 (Snf2h) v regulaci transkripce vneseného DNA templátu.
Zikmund, Tomáš ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent)
Vlastnosti buněk a tkání jsou výsledkem dynamické regulace genové exprese. DNA zabalená do proteinových struktur, souhrně označovaných jako chromatin, vyžaduje zapojení mechanizmů regulujících přístupnost specifických sekvencí. U eukaryot hrají klíčovou roli při regulaci struktury chromatinu tzv. chromatin-remodelační enzymy, mezi které patří ISWI ATPáza SMARCA5. SMARCA5 se účastní řady biologických procesů na DNA včetně transkripce, přesto význam proteinu SMARCA5 v transkripci především ve vztahu ke změnám chromatinové struktury in vivo není zcela objasněn. Pro tento účel jsme vytvořili a optimalizovali systém, který nám umožnil sledovat vliv intracelulární hladiny proteinu SMARCA5 na genovou expresi a vývoj chromatinové struktury artificiálně vneseného reportérového vektoru. Naše výsledky ukazují, že DNA vneseného reportérového vektoru byla nabohacena specificky tri-methylovanými molekulami histonu H3 na lyzinu 4 (H3K4Me3), které patří mezi známky aktivovaného chromatinu. Po nadprodukci proteinu SMARCA5 došlo v kódující sekvenci reportérového genu k ~2,5-3 násobnému zvýšení relativního nabohacení histonu H3 a jeho methylace (H3K4Me3). Vyšší zapojení molekul reportéru do procesu transkripce vedlo neočekávaně k poklesu reportérové aktivity oproti kontrole. Tyto výsledky podporují přítomnost...
|
|
|
Regulace transkripce mikroRNA klastru miR-17-92 v průběhu diferenciace makrofágů.
Rybářová, Jana ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Pospíšek, Martin (oponent)
miR-17-92 klastr (Oncomir1) kóduje sedm mikroRNA (miRNA, miR) regulujících řadu biologických procesů jako je proliferace, diferenciace nebo apoptóza. Zvýšená exprese mikroRNA kódovaných tímto klastrem byla zjištěna u řady nádorových onemocnění včetně akutní a chronické myeloidní leukémie (Dixon-McIver et al., 2008; Li et al., 2008; Venturini et al., 2007). Myeloidní progenitory významně exprimují miR-17-92 klastr, zatímco makrofágová diferenciace je doprovázena výrazným snížením jeho exprese. V naší laboratoři bylo prokázáno, že miR-17-92 klastr je během diferenciace primárních PUER myeloidních progenitorů indukovaných transkripčním faktorem PU.1 (SPI1) reprimován transkripčním faktorem Early growth response 2 (Egr2). Cílem této diplomové práce bylo vytvořit sérii reportérových vektorů nesoucích fragmenty miR-17-92 putativního promotoru, které by umožnily studium regulace transkripce miR-17-92 klastru. Výsledně se podařilo připravit 8 fragmentů obsahujících různé úseky regulační oblasti miR-17-92 klastru v rozsahu -3.3 až 0 kb vzhledem ke kódující oblasti miR-17-5p, a to i přes vysoký CG obsah (~80%), které byly následně vklonovány do pGL3 reporterového vektoru. Transfekce a následná funkční esej pGL3 reporterového vektoru nesoucího -3.3;-0kb fragment putativního promotoru miR-17-92 v buňkách...
|
|
| |
|
| |
|
| |
host ::
RSS.