|
|
Mechanisms of membrane protein quality control in the endoplasmic reticulum
Jirout, Matěj ; Stříšovský, Kvido (vedoucí práce) ; Bařinka, Cyril (oponent)
Integrální membránové proteiny (IMP) procházejí rozsáhlou kontrolou kvality (QC) v endoplazmatickém retikulu (ER), aby se udržela proteostáza a integrita proteomu ER. Ribosomální kontrola kvality proteinů asociovaná s ER (ER-ribosome-associated protein quality control; ER-RQC) reaguje na zastavení ribozomů během translokace a pomáhá uvolnit ucpaný translokon. Degradace proteinů asociovaná s ER (ER-associated degradation; ERAD) cílí špatně sbalené IMP k proteasomální degradaci. IMP odolné vůči ERAD jsou degradovány pomocí různých ER-fagických drah, souhrně označovaných jako ELRAD (ER-to-lysosome associated degradation). Koordinaci těchto mechanismů zajišťuje odpověď na špatně sbalené proteiny (unfolded protein response, UPR), ačkoli receptory UPR nejsou s největší pravděpodobností aktivovány aberantními IMP, protože všechny tyto mechanismy fungují i jako mechanismy kontroly kvality ER-luminárních proteinů.
|
|
|
Regulace funkce proteinu STING během infekce myším polyomavirem
Šnejdarová, Aneta ; Horníková, Lenka (vedoucí práce) ; Pimková Polidarová, Markéta (oponent)
Stimulator of interferon genes (STING) je adaptorovým proteinem signalisační dráhy vrozené imunity, účastnící se detekce dvouvláknové DNA (dsDNA) v cytoplasmě buňky, která ústí v expresi prozánětlivých genů včetně produkce interferonu I. typu. Během infekce dsDNA virem, myším polyomavirem (MPyV), sice dochází k aktivaci proteinu STING, ale výsledná produkce interferonu je pouze mírná. Lze tedy předpokládat, že v buňkách infikovaných MPyV je funkce proteinu STING regulována. Cílem této diplomové práce bylo prozkoumat tři mechanismy, kterými může k regulaci docházet, a to prostřednictvím proteinových interakčních partnerů, posttranslačních modifikací, nebo změny vnitrobuněčné lokalisace proteinu STING. Pro usnadnění výzkumu byla ustanovena linie myších fibroblastů stabilně exprimující proteinu STING fúzovanou s HA-kotvou. Dále byly připraveny dva plasmidy kódující protein STING fúzovaný se zeleným fluorescenčním proteinem, usnadňující sledování lokalisace proteinu v buňce, či s kompositní kotvou obsahující in vivo biotinylovanou značku BioEaseTM tag umožňující efektivní isolaci proteinu STING. Výsledky pozorování kolokalisace v buňce a koimunoprecipitace naznačují, že by protein STING mohl interagovat s virovým středním T antigenem. Byla nalezena i neočekávaná interakce s virovým velkým T antigenem....
|
|
|
Studium evoluce chromozómových přestaveb pipovitých žab pomocí fluorescenční in situ hybridizace
Bergelová, Barbora ; Knytl, Martin (vedoucí práce) ; Johnson Pokorná, Martina (oponent)
U afrických pipovitých žab došlo k nejméně osmi nezávislým polyploidizačním událostem v rámci, kterých vzniklo velké množství ploidních úrovní. Můžeme zde nalézt jak diploidní druhy, tak druhy tetraploidní, oktoploidní či dodekaploidní. Díky tomu jsou zástupci rodu Xenopus skvělým modelovým organismem pro studium evoluce celogenomových duplikací a chromozomových přestaveb. V současné době je známo pouze málo informací o chromozomálních přestavbách v rámci druhu Xenopus, přesněji pouze o dvou přestavbách velkého rozsahu. Jedná se o fúzi chromozomu 9 a 10 u podrodiny Xenopus a nereciprokou translokaci v rámci chromozomů 2 a 9 u podrodiny Silurana. V rámci této diplomové práce jsme se pomocí metody fluorescenční in situ hybridizace pokusili o rozšíření znalostí o chromozomálních přestavbách, díky čemuž jsme potvrdili fúzi chromozomů 9 a 10 i v rámci dalších druhů rodu Xenopus, jako je X. pygmaeus, a předkládáme hypotézu o možnosti vzniku fúze u původních diploidních předků této podrodiny. Také se nám podařilo blíže upřesnit vznik nereciproké translokace v rámci podrodiny Silurana. Tuto translokaci jsme neprokázali u druhu X. calcaratus a můžeme tedy určit, že k translokaci nejspíše došlo u společného předka X. epitropicalis a X. mellotropicalis, či u samotného X. mellotropicalis. V rámci podrodiny...
|
|
|
Reakce rostlin na toxické spolupůsobení arsenu v kombinaci s kadmiem
Burešová, Andrea ; Mašková, Petra (vedoucí práce) ; Podlipná, Radka (oponent)
Arsen i kadmium jsou neesenciální, vysoce toxické, karcinogenní prvky, které se v prostředí často vyskytují současně. Vzhledem k časté kontaminaci prostředí oběma prvky je nezbytné zkoumat nejen strategie rostlin pro nakládání s jedním (polo)kovem, ale i mechanismy, které vedou k toleranci či naopak citlivosti v přítomnosti obou prvků. Současná expozice více toxickým prvkům může vést k většímu poškození rostlin, ale může mít také za následek nasazení většího množství a intenzity obranných strategií. Zásadním problémem je kontaminace potravního řetězce skrze plodiny rostoucí na kontaminovaných půdách, což v důsledku představuje riziko pro zdraví lidí i zvířat. Cílem výzkumu v tomto směru je akumulaci a translokaci do nadzemních částí co nejvíce omezit, například pomocí porozumění mechanismům stojícím za akumulací a translokací těžkých kovů, nebo stabilizací toxických prvků v půdě, nebo vyčištěním kontaminované půdy. Jednou z metod čištění půd je fytoremediace, ve které jsou většinou naopak využívány rostliny s vysokou tolerancí vůči toxickým prvkům, nazývané hyperakumulátory. Znalosti o ovlivnění obranných strategií a mechanismů vlivem interakce více prvků jsou důležité pro identifikaci rostlinných druhů schopných aktivovat tyto obranné mechanismy, které mohou být použity pro fytoremediaci na...
|
|
|
Mechanismy a aplikace translokace makromolekul přes membrány eukaryotických buněk účinkem bakteriálních toxinů
Poledňák, Jan ; Fišer, Radovan (vedoucí práce) ; Žáčková Suchanová, Jiřina (oponent)
Translokace toxinů přes cytoplazmatickou membránu eukaryotických buněk je důležitým faktorem virulence bakterií způsobujících onemocnění eukaryotickým organismům. Toxiny translokují své vlastní domény s toxickou aktivitou dovnitř buňky nebo vytvoří v její membráně pór, kterým mohou procházet další molekuly od iontů až po DNA, RNA nebo proteiny. Studium translokace těchto látek umožňuje charakterizovat jeho mechanismus a také i vlastnosti pórotvorných toxinů. Několik těchto toxinů je natolik detailně popsáno, že po úpravě cílenou mutagenezí se dají využívat pro určování vlastností přenášených molekul. Jednou z takových aplikací je např. měření průchodu nukleotidů i celých vláken nukleových kyselin přes membránový kanál vytvářený α-hemolysinem S. aureus. Tato metoda si v současné době našla uplatnění při sekvenaci DNA. Klíčová slova: translokace, bakteriální toxiny, plasmatická membrána, nanopórové sekvenování
|
|
|
Úloha trehalózy v mykorhizních asociacích
Šoch, Jan ; Ponert, Jan (vedoucí práce) ; Hála, Michal (oponent)
Mykorhizní symbióza je v přírodě velmi rozšířený fenomén. Mezi symbionty dochází k translokaci živin, přičemž velmi důležitou úlohu v tomto procesu hraje disacharid trehalóza. Tento sacharid však také plní řadu důležitých funkcí v metabolismu hub i rostlin. U hub trehalóza slouží především jako zásobní a transportní sacharid. V metabolismu rostlin naproti tomu trehalóza funguje jako signální molekula, a to již v extrémně malých množstvích. Je tedy pravděpodobné, že na fyzickém rozhraní mezi symbionty by tento sacharid mohl sloužit houbám k ovlivnění metabolismu rostliny. Obdobnou úlohu trehalóza patrně zastává v řadě parazitických interakcí. Ve většině typů mykorhizních asociací vytváří syntéza trehalózy v myceliu uhlíkový sink, který vede k přesunu sacharidů z rostliny. Zcela odlišná situace nastává v těch typech mykorhizní symbiózy, kde rostlina získává sacharidy z houbového symbionta. Některé rostliny totiž dokážou trehalózu účinně utilizovat i jako jediný zdroj energie. Zde se proto otevírá otázka, zda by takové rostliny nemohly trehalózu z houbového symbionta cíleně získávat právě i jako zdroj energie a uhlíku. Tato literární rešerše si klade za cíl výše nastíněné možnosti zhodnotit a diskutovat s ohledem na dostupné literární zdroje. Klíčová slova: mykorhiza, orchideje, parazitismus,...
|
|
|
Význam aberací MLL genu u nemocných s akutní myeloidní leukemií
Šárová, Iveta
Aberace chromozomu 11 postihují u akutní myeloidní leukemie (AML), konkrétně u subtypu AML-M5, nejčastěji oblast 11q23. Pomocí molekulárních studií translokací 11q23.3 byl identifikován gen MLL (myeloid/lymphoid leukemia) účastnící se těchto přestaveb. Gen MLL kóduje transkripční faktor regulující expresi specifických HOX (homeobox) genů a je důležitý pro normální průběh ontogeneze a vývoj krevních buněk. Chromozomové aberace MLL genu se vyskytují u 5 - 10 % nemocných s AML a jsou velmi variabilní. Do roku 2008 bylo popsáno více než 70 různých translokací tohoto genu. Alterace MLL genu bývají často spojovány s agresivním typem onemocnění a tedy i špatnou prognózou pro nemocného. Jejich detekce je proto nezbytná pro volbu léčebné terapie. V této práci uvádím analýzu abnormalit MLL genu detekovaných v buňkách kostní dřeně u 66 nemocných s nově diagnostikovanou AML pomocí metod klasické cytogenetiky a fluorescenční in situ hybridizace (FISH) s komerčně dodávanou sondou pro MLL gen (Abbott VYSIS). Aberace MLL genu byla prokázána u 9 (13,6%) nemocných: 5x translokace (7,6%), 3x mnohonásobná amplifikace (4,5%) a 1x duplikace MLL genu (1,5%). Výsledky FISH analýzy byly upřesněny metodami mnohobarevné FISH (mFISH) a mnohobarevného pruhování (mBAND). V této studii také uvádím nový možný partnerský gen - gen...
|
|
|
Korelace imunohistochemických a molekulárně biologických metod v diagnostice nádorů slinných žláz
Horáková, Markéta ; Skálová, Alena (vedoucí práce) ; Laco, Jan (oponent) ; Dušková, Jaroslava (oponent)
Doktorská disertační práce se zabývá korelací morfologického, imunohistochemického a molekulárně-genetického nálezu v maligních nádorech slinných žláz. V první části jsou shrnuty současné poznatky týkající se salivárních malignit. V druhé části je prezentován vlastní výzkum. Druhá polovina disertační práce se týká přímo výsledků vlastního výzkumu a je rozdělena do tří částí. V první části je představena metoda "dvoustupňového screeningu" maligních nádorů, který má za cíl nalézt nové, doposud nepopsané genové aberace se zaměřením na zhoubné nádory slinných žláz. Tato metoda probíhá ve dvou na sebe navazujících krocích, kdy je materiál nejdříve vyšetřen imunohistochemicky směsí protilátek nespecificky detekující aberace v genech NTRK1-3, ALK a ROS1. Pozitivní případy jsou dále podrobeny vysoce senzitivnímu i specifickému molekulárně-genetickému vyšetření metodou masivního paralelního sekvenování s použitím Archer kitu. V druhé části výsledků je vypracován postup pro cytologickou diagnostiku sekrečního karcinomu slinných žláz z tenkojehlové aspirace (FNA). V této části je detailně popsána cytomorfologie sekrečního karcinomu v nátěrech obarvených dle Papanicolaoua i v cytobloku, ze kterého jsou následně provedena doplňková imunocytochemická a genetická vyšetření. Výsledky dostupných vyšetření jsou dány...
|
|
|
Functional characterization of LACE1 APTase and mitochondrial AAA proteases YME1L and AFG3L2 in mitochondrial protein homeostasis.
Tesařová, Jana ; Stibůrek, Lukáš (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent) ; Pecina, Petr (oponent)
Udržení mitochondriální proteinové homeostázy je nezbytnou podmínkou pro průběh klíčových buněčných procesů a udržení buněčné integrity. Je zajištěna mnoha specifickými mitochondriálními proteázami s možnými chaperonovými funkcemi aktivních v různých mitochondriálních subkompartmentech. V první části této disertační práce jsme se zaměřili na charakterizaci funkčního překrývání a spolupráce proteolytických podjednotek AFG3L2 a YME1L mitochondriálních komplexů m-a i- AAA lokalizovaných ve vnitřní mitochondriální membráně. Dvojitě utišená buněčná linie AFG3L2/YME1L vykazovala výraznou změnu ve zpracování isoforem OPA1, výrazné zvýšení proteázy OMA1 a snížení proteinu SPG7. Naše výsledky ukazují spolupráci a částečně i nadbytečné funkční překrývání proteáz AFG3L2 a YME1L v udržení mitochondriální proteinové homeostázy, a dále podtrhují jejich důležitost pro mitochondriální a buněčné funkce a integritu. Cílem druhé části bylo charakterizovat buněčnou funkci proteinu LACE1 v mitochondriální proteinové homeostáze. Protein LACE1 je lidský homolog kvasinkové ATPázy Afg1. Z našich výsledků vyplývá, že LACE1 je mitochondriální integrální membránový protein, který existuje jako součást tří komplexů o přibližné molekulové hmotnosti 140, 400 a 500 kDa a zprostředkovává degradaci jaderně kódovaných podjednotek...
|
|
|
Mechanismy a aplikace translokace makromolekul přes membrány eukaryotických buněk účinkem bakteriálních toxinů
Poledňák, Jan ; Fišer, Radovan (vedoucí práce) ; Žáčková Suchanová, Jiřina (oponent)
Translokace toxinů přes cytoplazmatickou membránu eukaryotických buněk je důležitým faktorem virulence bakterií způsobujících onemocnění eukaryotickým organismům. Toxiny translokují své vlastní domény s toxickou aktivitou dovnitř buňky nebo vytvoří v její membráně pór, kterým mohou procházet další molekuly od iontů až po DNA, RNA nebo proteiny. Studium translokace těchto látek umožňuje charakterizovat jeho mechanismus a také i vlastnosti pórotvorných toxinů. Několik těchto toxinů je natolik detailně popsáno, že po úpravě cílenou mutagenezí se dají využívat pro určování vlastností přenášených molekul. Jednou z takových aplikací je např. měření průchodu nukleotidů i celých vláken nukleových kyselin přes membránový kanál vytvářený α-hemolysinem S. aureus. Tato metoda si v současné době našla uplatnění při sekvenaci DNA. Klíčová slova: translokace, bakteriální toxiny, plasmatická membrána, nanopórové sekvenování
|
host ::
RSS.