|
|
Vazba paralogů EXO70 na ATG8 a funkční rozdělení rodiny EXO70 dle účasti v autofagii (Arabidopsis thaliana).
Semerádová, Hana ; Kulich, Ivan (vedoucí práce) ; Motyka, Václav (oponent)
Exocyst je komplex složený z osmi podjednotek, který zprostředkovává poutání váčků před jejich splynutím s cílovou membránou. V poslední době přibývájí zjištění, že kromě této funkce hraje exocyst roli i v buněčném procesu zvaném autofagie. U rostlin je počet paralogů některých podjednotek exocystu neobvykle velký. V genomu Arabidopsis thaliana je paralogů podjednotky Exo70 až 23. Předpokládá se, že tyto paralogy získaly během evoluce nové funkce - včetně účasti v autofagii. Použitím dvouhybridního experimentu v kvasince je zde ukázáno, že jedině paralogy Exo70B1 a Exo70B2 interagují s autofagosomálním markerem Atg8. Proximita těchto paralogů a Atg8 in vivo byla potvrzena nezávislou metodou FRET. Je pozoruhodné, že Exo70B2 interaguje s Atg8f silněji než Exo70B1. Exprese Exo70B1-mRUBY pod přirozeným promotorem ukazuje strukturu drobných statických teček. Po opůsobení tunicamycinem, který vyvolává autofagii, je indukován pohyb těchto struktur. Homologní modely terciární struktury paralgů Exo70B1 a Exo70B2 v kombinaci s bioinformatickými predikcemi založenými na výsledcích naznačují místa interakce s Atg8. Nabízí také možné vysvětlení paralogu Exo70B2 jako silnějšího interaktora.
|
|
|
Autofagie jako mechanismus adaptace kvasinek
Zieglerová, Leona ; Váchová, Libuše (vedoucí práce) ; Zikánová, Blanka (oponent)
Autofagie je degradační cesta, zachovalá od kvasinek až po savce. Výjimečnost této cesty tkví v její funkci, uplatňuje se v buňce především za nepříznivých podmínek. Pomáhá buňce obstarávat esenciální živiny pro život, odstraňuje poškozené nebo nadbytečné organely, agregáty proteinů a pomáhá s jejich recyklací a udržuje stálé vnitřní prostředí. Těmito funkcemi může buňce prodloužit život a ta přečká nepříznivé podmínky. Autofagie může vyvolávat i buněčnou programovanou smrt typu II. Tato práce se zabývá popisem základního autofagního procesu, regulací a vlivem autofagie na adaptaci kvasinek k stresovým podmínkám. Také představuje jednotlivé druhy specifické autofagie. Pochopení mechanismu a regulace autofagie u kvasinek může pomoci se studiem autofagie u savců. U nichž poruchy této degradační cesty způsobují řadu onemocnění (především neurodegenerativních), autofagie také ovlivňuje vznik nádorů. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Autofágie v srdci
Šprláková, Katarína ; Hlaváčková, Markéta (vedoucí práce) ; Tomšů, Eva (oponent)
V současnosti rostou důkazy, že autofagie je zapojena do prevence různých onemocnění, k nimž se samozřejmě řadí také srdeční choroby. Tato práce je proto zaměřena na objasnění úlohy autofagie v srdci, a to především během ischemie a následné reperfuse. Autofagie je fyziologický buněčný proces, prostřednictvím kterého si buňka udržuje homeostasu tím, že odstraňuje dlouho žijící proteiny a poškozené organely. Role autofagie v srdci během ischemie/reperfuse je složitá. Převážně funguje jako ,,pro-survival" dráha, protože chrání srdce před ischemií nebo hypoxií. Avšak, když je autofagie spuštěna nadmíru, což se děje například během reperfuse, může vést až k buněčné smrti. Autofagie v srdci je aktivována v reakci na různé stimuly, jakými jsou pokles ATP a následná aktivace AMPK, protein Bnip3, reaktivní formy kyslíku a dusíku, otevírání mitochondriálních permeabilních tranzitních pórů, stres endoplasmatického retikula nebo reakce nesbaleného proteinu.
|
|
|
Autofágie v imunitním systému
Vávra, Dan ; Černý, Jan (vedoucí práce) ; Janštová, Vanda (oponent)
Autofagie je základní homeostatický proces - jeden ze základních mechanismů přežití v nepříznivých podmínkách. Autofagie chrání buňky různými způsoby: buňky jsou schopné rozložit své vlastní komponenty, recyklovat živiny, přetvářet se a zbavovat nežádoucích cytoplazmatických složek (a to vše zvláště nejen za podmínek nedostatku výživy). Přísně regulované autofagické procesy se podílejí na degradaci proteinů s dlouhou životností a celých organel, paradoxně však v některých případech tyto funkce významné pro přežití mohou být i škodlivé. Autofagie hraje důležitou roli při vývoji i potlačení nádoru, v imunitě a je nezbytná pro adaptaci na různé stresy z prostředí jako např. hladovění. Nedávné studie dokazují, že role autofagie je klíčová v imunologické kontrole bakteriálních, parazitárních a virových infekcí. Proces autofágie může degradovat intracelulární patogeny. Tato práce popisuje mechanismus autofagie a zaměřuje se na roli autofagie ve vrozené a adaptivní imunitě, shrnuje některé nové poznatky v pochopení funkce autofagie a její možnou roli v příčinách a prevenci chorob.
|
|
|
Toll like receptors and myeloid cells in development and disease
Balounová, Jana ; Filipp, Dominik (vedoucí práce) ; Špíšek, Radek (oponent) ; Vannucci, Luca Ernesto (oponent)
Receptory odvozené od receptoru Toll (TLR) rozeznávají specifické evolučně konzervované struktury společné mnohým patogenům a hrají klíčovou roli v jejich rozpoznání a eliminaci hostitelem. V první řadě jsou zodpovědné za iniciaci a regulaci vrozené i speficické imunitní odpovědi, která je zprostředkována zejména diferenciovanými myeloidními buňkami. Poněkud překvapivé je nedávné zjištění, že v průběhu zánětlivé odpovědi, kdy je prioritou organismu produkovat dostatečné množství buněk imunitního systému pro boj s infekcí, hematopoetické kmenové buňky (HKB) a jejich progenitory mohou prostřednictvím TLR přímo rozpoznávat mikrobiální struktury. Tento nedávno popsaný mechanismus můžeme zahrnout mezi další již dříve popsané způsoby indukce diferenciace HKB v myeloidní buňky a granulocyty. Jmenovitě vliv zánětlivých cytokinů produkovaných infikovanou tkání a reakci na pokles počtu diferencovaných buněk, či jejich prekurzorů, v důsledku mobilizace těchto buněk z kostní dřeni. Není nicméně známo, zda se tento mechanismus uplatňuje také v embryonální krvetvorbě. Naše výsledky ukazují, že receptory TLR a jejich adaptorové proteiny jsou v časných stádiích embryogeneze funkčně exprimovány nejprve maternálními myeloidními buňkami, které jsou postupně nahrazeny diferenciovanými embryonálními fagocyty. Za...
|
|
|
Úloha proteinkinasy C a jejích cílových proteinů v mechanismu kardioprotekce
Holzerová, Kristýna ; Hlaváčková, Markéta (vedoucí práce) ; Alán, Lukáš (oponent) ; Vízek, Martin (oponent)
Mortalita kardiovaskulárních onemocnění je stále vysoká a pravděpodobně bude mít v budoucnu tendenci se spíše zvyšovat. Přestože byla popsána řada způsobů, jak odolnost myokardu vůči ischemicko-reperfúznímu poškození zvýšit, minimum z nich bylo přeneseno do klinické praxe. Kardioprotektivní působení chronické hypoxie bylo popsáno již v 60. letech minulého století. Jeho detailní mechanismus nebyl doposud objasněn, ale byla identifikována řada komponent, které se zde uplatňují. Jednou z nich je proteinkinasa C (PKC). Úloha PKC byla podrobně popsána v mechanismu ischemického preconditioningu, její zapojení v mechanismu kardioprotekce vyvolané hypoxií však zůstává nejasné. Jedním z důvodů je množství isoforem PKC, které mají mnohdy protichůdné účinky, a také různorodost používaných hypoxických modelů. V souvislosti s kardioprotekcí jsou nejčastěji zmiňovány isoformy PKCδ a PKCε. Cílem mé práce bylo analyzovat změny těchto isoforem PKC na dvou různých kardioprotektivních modelech hypoxie - intermitentní hypobarické (IHH) a kontinuální normobarické hypoxii (CNH). Zároveň jsme po adaptaci na IHH sledovali cílové proteiny PKCδ a PKCε, které by mohly být do mechanismu kardioprotekce zapojeny. Jednalo se o proteiny spojené s apoptosou a autofagií, s dynamikou mitochondrií, odstraňováním toxických aldehydů,...
|
|
|
Conventional and Novel Functions of the Exocyst Complex in Plants
Kulich, Ivan ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Baluška, František (oponent) ; Hašek, Jiří (oponent)
Exocyst je oktamerický proteínový komplex, konzervovaný naprieč ríšou Eukaryota. Jeho úloha, pôvodne popísaná u kvasiniek, spočíva v pútaní sekretorických váčkov k plazmatickej membráne pred samotným splynutím dvoch membrán. Podjednotky exocystu SEC3 a EXO70 sú považované za tie, ktoré určujú miesto pútania váčku k plazmatickej membráne. Zatiaľ čo genóm kvasinky obsahuje jedinú podjednotku EXO70, u suchozemských rastlín ich nájdeme desiatky (23 u Arabidopsis). Táto práca sa zaoberá úlohou komplexu exocyst v rastlinnej bunke. Jej prvá časť dokladá, že exocyst sa významne podieľa na sekrécii komponentov bunkovej steny, obzvlášť pektínov, ale aj pri hrubnutí bunkovej steny vyvolanom interakciou s patogénom. Ďalšia časť odhaľuje novú, nekonvenčnú úlohu podjednotky EXO70B1 (a na nej založenom subkoplexu) pri autofagickom transporte do vakuoly a vyvoláva tak mnoho otáznikov nad rastlinnou sekretorickou dráhou a jej špecifikami.
|
|
|
Studium vybraných podjednotek komplexu exocyst u rostlin a jejích interaktorů v autofagické dráze
Rácová, Denisa ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Wilhelmová, Naďa (oponent)
Exocyst je pútací proteínový komplex, ktorý je evolučne konzervovaný v živočíšnych, kvasinkových, ale aj rastlinných bunkách. Má dôležitú úlohu v riadení bunkovej morfogenézy a polarity. Funkciou tohto pútacieho komplexu je naviazať sekrétorickú vezikulu na správne miesto v plazmatickej membráne v predposlednom kroku exocytózy. Tento proces je pre fungovanie a prežitie bunky esenciálny. Ďalším dôležitým procesom prebiehajúcim v bunke, na ktorom sa podieľa exocyst je autofágia. V rastlinách má podstatnú úlohu v odpovedi na hladovanie, stárnutie, abiotický a biotický stres a dôležitú úlohu tu hrá podjednotka exocystu v Arabidopsis thaliana Exo70B1. RabG3b je malá GTPáza, ktorá má pozitívnu úlohu v iniciácii autofágie v Arabidopsis. Preto sa v tejto práci zaoberám interakciou tejto aj niektorých ďalších RabGTPáz s podjednotkami komplexu exocyst Exo70B1, Exo70B2 a Exo84b. Ďalej som sa v tejto práci venovala zmenám morfológie topnolastu pri indukcii a inhibícii autofágie a pri indukcii tvorby a ukladania antokyánov v Arabdopsis thaliana.
|
|
|
Sekrece a autofagie v obraně rostlin proti mikrobům
Dobešová, Karolína ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Burketová, Lenka (oponent)
Rostliny jsou sesilní organismy a při napadení mikroby nemohou jednoduše utéct. Z toho důvodu si vyvinuly důmyslné obranné mechanismy, díky kterým jsou schopny se bránit. Jelikož rostliny, na rozdíl od savců, nemají žádné speciální imunitní buňky, jejich obrana se odehrává v každé buňce zvlášť. Klíčovým momentem při nákaze je rozpoznání mikroba rostlinou skrze jím uvolňované molekulární (většinou proteinové) složky MAMPs (microbe associated molecular patterns). MAMPs spouští signalizační kaskády, které vedou k sekreci antimikrobiálních látek do místa napadení. Při obraně proti mikrobům je důležitý proces autofagie, který nejen udržuje buněčnou homeostázu a v rostlinné cytoplazmě kontroluje hladinu fytohormonů a obranných proteinů, ale podílí se také na sekreční aktivitě buňky. Analýzy rostlinných sekretomů z posledních let ukazují, že rostliny sekretují mnoho proteinů (včetně obranných) nezávisle na signálním peptidu a kompartmentech konvenční sekrece. Při sekreci dochází k fúzi exocytovaného váčku s cytoplazmatickou membránou. Na tomto procesu se podílí oktamerní proteinový komplex exocyst a SNARE proteiny. Komplex exocyst je u rostlin velmi diverzifikován, zejména jeho podjednotka EXO70, která je předmětem intenzivního studia v souvislosti s rozdílnými sekrečními doménami na cytoplazmatické...
|
|
|
Autofagie v abiotickém stresu u rostlin
Kosťová, Natálie ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Martinec, Jan (oponent)
Autofagie je buněčný mechanismus, v rámci kterého se buňka zbavuje svých poškozených nebo nežádoucích součástí. Ty jsou obaleny dvojitou membránou a je vytvořen tzv. autofagozom, který je transportován do vakuoly, kde dochází k degradaci nebo recyklaci jeho obsahu. Autofagie běží v podstatě v průběhu celého života rostliny, avšak v případě potřeby, například v reakci na stresové podmínky, dochází k jejímu výraznému zintenzivnění. Jedná se o poměrně složitě regulovaný mechanismus, který, zejména u rostlin, stále ještě nebyl kompletně popsán. Významnou roli hraje autofagie právě při působení stresových podmínek. Zejména působení abiotického stresu má významnou roli v životě rostliny. Rostliny jsou nepohyblivé organismy, a proto si musí vyvíjet mechanismy umožňující jim přežít v nepříznivých podmínkách. V reakci na různé typy stresů můžeme pozorovat odlišné zapojení autofagie, ať už se jedná o likvidaci špatně sbalených proteinů, remobilizaci živin nebo antioxidační mechanismus. Autofagie je navíc, vedle tolerance rostlin vůči působení stresu, důležitá také pro regulaci stresové paměti.
|
host ::
RSS.