|
|
The role of the WASH complex in endolysosomal homeostasis
Beránková, Pavla ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent)
WASH (WASP and SCAR homologue) komplex je nukleační faktor pro aktin, který je nezbytný pro třídění karga v endosomech. Pokud dojde ke ztrátě WASH komplexu, náklad procházející endosomy ztrácí správnou lokalizaci a dochází ke kolapsu endolysosomálního systému. V této práci používáme vysokorychlostní sledování váčků a záchranu chybějícího WASH komplexu v reálném čase tak, abychom otestovali efekt jeho ztráty na homeostázu endolysosomálního systému. Zjistili jsme, že v buňkách s geneticky vyřazenými podjednotkami WASH komplexu dochází ke vzniku velkých vakuol podobných lysosomům. Zároveň ale záchranné experimenty nepotvrdily přímou roli WASH komplexu na vakuolách během toho, kdy se vakuoly vytrácely. Souhrnně naše data naznačují, že tvorba vakuol v buňkách s vyřazeným WASH komplexem je spíše druhotný proces, který je na WASH komplexu závislý pouze nepřímo.
|
|
|
WASH komplex a jeho interakční partneři v lidské patologii
Pácalt, Ondřej ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Drobná Krejčí, Eliška (oponent)
Správná doprava nákladu na místo určení je nezbytná pro efektivní fungování eukaryotických buněk. Mnoho molekul je v rámci buňky přesouváno pomocí váčkového transportu. Narušením tohoto transportu vzniká řada závažných patologií. Třídění a recyklace nákladu je nepostradatelnou součástí váčkového transportu a umožňuje zefektivnit následnou dopravu nákladu po buňce. WASH komplex společně se svými interakčními partnery má zásadní vliv na regulaci větvených aktinových vláken. Pokud tyto děje probíhají na membráně endozómů, projeví se následně i na třídění, recyklaci a dopravě nákladu po buňce. Mutace WASH komplexu a jeho interakčních partnerů vedou ke vzniku patologií jako je dědičná spastická paraplegie, Parkinsonova nemoc, či lehká intelektuální porucha. I přes množství poznatků nejsou mechanizmy vzniku těchto patologií zatím známy. Výzkum v této oblasti může vést k odkrytí základních molekulárních mechanizmů stojících za komplexitou váčkového transportu, recyklací a tříděním nákladu a následně i k lepším možnostem léčby postižených pacientů.
|
|
|
Analysis of WASH complex member strumpellin
Pácalt, Ondřej ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Cvrčková, Fatima (oponent)
Polymerizace aktinu zprostředkovaná komplexem Arp2/3 je zásadní pro řadu buněčných procesů, jako je například pohyb, endocytóza či recyklace nákladu. Lokalizace a vazba komplexu Arp2/3 je závislá na tzv. faktorech zahajujících nukleaci (NPF). WASH komplex je hlavním NPF na membráně endozómů a hraje zde zásadní roli v recyklaci nákladu zpět do trans-Golgi (TGN) nebo na plasmatickou membránu. WASH komplex se skládá z pěti podjednotek: WASH1, SWIP, FAM21, CCDC53 a strumpellinu. V minulosti byly studovány především podjednotky WASH1 a FAM21. Naopak o strumpellinu není mnoho známo, a to i přesto, že souvisí se vznikem dědičné spastické paraplegie (HSP). Tato práce se zaměřuje na roli strumpellinu v buňce. Ukazuje, že pro úspěšné začlenění strumpellinu do WASH komplexu jsou potřeba všechny jeho části. Pomocí buněčné linie zbavené strumpellinu jsme dále ukázali, že ztráta strumpellinu vede k destabilizaci ostatních podjednotek WASH komplexu. To však nebrání sestavování částečného WASH komplexu v nepřítomnosti strumpellinu. Delece strumpellinu také vedla ke zvětšení endozomálních subdomén a ke snížení aktivity WASH komplexu, pozorovatelné jako úbytek aktinových teček. V buňkách zbavených strumpellinu navíc docházelo k akumulaci glukózového přenašeče 1 (GLUT1) a transferinového receptoru (TfR) v oblasti...
|
|
|
Analysis of WASH complex member strumpellin
Pácalt, Ondřej ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Cvrčková, Fatima (oponent)
Polymerizace aktinu zprostředkovaná komplexem Arp2/3 je zásadní pro řadu buněčných procesů, jako je například pohyb, endocytóza či recyklace nákladu. Lokalizace a vazba komplexu Arp2/3 je závislá na tzv. faktorech zahajujících nukleaci (NPF). WASH komplex je hlavním NPF na membráně endozómů a hraje zde zásadní roli v recyklaci nákladu zpět do trans-Golgi (TGN) nebo na plasmatickou membránu. WASH komplex se skládá z pěti podjednotek: WASH1, SWIP, FAM21, CCDC53 a strumpellinu. V minulosti byly studovány především podjednotky WASH1 a FAM21. Naopak o strumpellinu není mnoho známo, a to i přesto, že souvisí se vznikem dědičné spastické paraplegie (HSP). Tato práce se zaměřuje na roli strumpellinu v buňce. Ukazuje, že pro úspěšné začlenění strumpellinu do WASH komplexu jsou potřeba všechny jeho části. Pomocí buněčné linie zbavené strumpellinu jsme dále ukázali, že ztráta strumpellinu vede k destabilizaci ostatních podjednotek WASH komplexu. To však nebrání sestavování částečného WASH komplexu v nepřítomnosti strumpellinu. Delece strumpellinu také vedla ke zvětšení endozomálních subdomén a ke snížení aktivity WASH komplexu, pozorovatelné jako úbytek aktinových teček. V buňkách zbavených strumpellinu navíc docházelo k akumulaci glukózového přenašeče 1 (GLUT1) a transferinového receptoru (TfR) v oblasti...
|
|
|
Charakterizace proteinu SWIP, jednoho z členů WASH komplexu
Humhalová, Tereza ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Lánský, Zdeněk (oponent)
Komplex WASH reguluje dynamiku aktinové sítě na endozómech prostřednictvím aktivace komplexu Arp2/3, který nukleuje polymeraci větvených aktinových vláken. Pro správnou recyklaci řady důležitých transmembránových proteinů je komplex WASH nepostradatelný. Přestože obecná fyziologická funkce celého komplexu je známá, role jeho jednotlivých podjednotek stále ještě nejsou plně specifikovány. Tato práce se zabývá jednou z nich, proteinem SWIP. V hlence Dictyostelium discoideum je SWIP potřebný pro lokalizaci dalších podjednotek komplexu WASH na membrány váčků. Bodová mutace v proteinu SWIP způsobuje závažné neurodegenerativní onemocnění - autozomálně recesivní intelektuální poruchu (ARID). Z našich výsledků vyplývá, že zkrácení proteinu SWIP způsobuje jeho neschopnost vázat se do komplexu WASH, a že jeho C-koncová část je schopna lokalizovat na intracelulární váčky. Tato práce také ukazuje, že bodová mutace zapříčiňující ARID neovlivňuje schopnost vazby SWIPu do komplexu WASH, ani lokalizaci celého komplexu.
|
|
|
Role cytoskeletu při odštěpování a splývání endozomálních váčků
Získalová, Tereza ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Tolde, Ondřej (oponent)
Cytoskelet hraje klíčovou roli v procesu endocytózy. Po mikrotubulech se váčky pohybují k cílovým membránám. Mikrotubuly se také účastní tvorby membránových tubulů na endozómech, ze kterých jsou odštěpovány recyklované váčky. Aktinová síť má v rámci endocytózy taktéž několikerý účinek. V případě splývání membrán je její funkce jak pozitivní, tak i negativní, neboť v poslední fázi vytváří mechanickou sílu usnadňující splynutí, zatímco ve fázi první se chová jako fyzická bariéra, kterou je pro úspěšnou fúzi nutno rozrušit. Aktin se taktéž aktivně podílí na odštěpování váčků. Aktinová síť i mikrotubuly jsou tedy s endocytickou dráhou propojeny v čase a prostoru. Správné funkční propojení cytoskeletu s dynamikou endocytických váčků je řízeno řadou regulačních proteinů. Mezi významné regulátory aktinové sítě patří například proteiny Arp2/3, WASH komplexu, WASP či Rab a Rho proteiny. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
WASH komplex a jeho interakční partneři v lidské patologii
Pácalt, Ondřej ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Drobná Krejčí, Eliška (oponent)
Správná doprava nákladu na místo určení je nezbytná pro efektivní fungování eukaryotických buněk. Mnoho molekul je v rámci buňky přesouváno pomocí váčkového transportu. Narušením tohoto transportu vzniká řada závažných patologií. Třídění a recyklace nákladu je nepostradatelnou součástí váčkového transportu a umožňuje zefektivnit následnou dopravu nákladu po buňce. WASH komplex společně se svými interakčními partnery má zásadní vliv na regulaci větvených aktinových vláken. Pokud tyto děje probíhají na membráně endozómů, projeví se následně i na třídění, recyklaci a dopravě nákladu po buňce. Mutace WASH komplexu a jeho interakčních partnerů vedou ke vzniku patologií jako je dědičná spastická paraplegie, Parkinsonova nemoc, či lehká intelektuální porucha. I přes množství poznatků nejsou mechanizmy vzniku těchto patologií zatím známy. Výzkum v této oblasti může vést k odkrytí základních molekulárních mechanizmů stojících za komplexitou váčkového transportu, recyklací a tříděním nákladu a následně i k lepším možnostem léčby postižených pacientů.
|
|
|
Analysis of WASH complex component FAM21
Dostál, Vojtěch ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Žárský, Viktor (oponent)
Dynamika a větvení aktinové sítě je stimulována komplexem Arp2/3. Ten může být regulován WASH komplexem, který se skládá z proteinů WASH, strumpellin, SWIP, CCDC53 a FAM21. WASH komplex je v buňce asociován především s endozómy. Dříve se předpokládalo, že WASH komplex lokalizuje téměř výhradně na retromerické domény časných endozómů, které umožňují třídění a recyklaci endocytovaného materiálu. Nejnovější poznatky rozšiřují pole působnosti WASH komplexu i do jiných typů endozómů či dokonce do zcela odlišných buněčných kompartmentů. Z pěti podjednotek WASH komplexu je FAM21 zřejmě nejvýznamnějším vazebným partnerem pro další proteiny, které s WASH komplexem interagují - a to díky neobvykle dlouhé nestrukturované C-terminální doméně. FAM21 do časných, ale i pozdních endozómů a lysozómů buněčné linie U2OS. Následně byly pomocí modelu Dictyostelium discoideum hledáni noví interakční partneři FAM21 i proteiny asociované s částí C-terminální domény FAM21. Studie přináší nové poznatky týkající se interakční sítě proteinu FAM21 a zpochybňuje některé dlouho uznávané modely funkce WASH komplexu v buňkách. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.