|
|
Study of the autophagosome biogenesis in Arabidopsis
Ničová, Veronika
Autofagie se řadí mezi buněčný mechanizmus v rámci kterého je buňka schopna zbavit se jak poškozených, tak nežádoucích součástí. Tyto součásti jsou obaleny dvojitou membránou, ze které se vytváří autofagozom. Ten je následně transportován do vakuoly, kde dochází k degradaci nebo recyklaci daného obsahu. Vzhledem k faktu, že rostliny jsou nepohyblivé organizmy, museli si vyvinout řadu obranných mechanizmů díky kterým jsou schopny přežít v nepříznivých podmínkách. Autofagie funguje po celou dobu života rostliny, nicméně pokud je potřeba dochází k zintenzivnění jejího mechanizmu například při reakci na stresové podmínky. Autofagie představuje poměrně složitý regulovaný mechanizmus a proto je výzkum v této oblasti stále aktuální. Autofagie sehrává důležitou roli v odpovědích na stresové podmínky, ať už se jedná o biotický nebo abiotický stres. V reakcích na různé typy stresů můžeme pozorovat různá zapojení autofagie, ať už jsou například předmětem špatně sbalené proteiny nebo dostupnost živin. Autofagie je mimo jiné nejenom důležitá pro toleranci vůči určitému působícímu stresu, ale taktéž je důležitá pro regulaci stresové paměti. Velmi důležitá je i funkční charakterizace úlohy fosfatidylinozitol-3-fosfátů v autofagii a biogenezi fagoforů. V rámci této práce byla monitorována mutantní rostlina mtv11. Mutantní rostliny nesou mutaci v genu MTV11, který kóduje důležitou podjednotku fosfoinozitid-3-kinázového komplexu. Rostliny byly sledovány v podmínkách abiotického stresu s cílem studovat jejich účinky na tvorbu autofagozomů. Studie této mutantní rostliny může přispět k přesnému pochopení biogeneze autofagozomů.
|
|
|
Structural and functional characterization of the E3 ligase BIRC6
GRATZL, Sascha
The aim of the thesis was to characterize the ubiquitin ligase BIRC6 in several contexts. The goal was to expand the knowledge on the selectivity of E1-E2 recognition, to increase the known substrate range of BIRC6, and to elucidate the molecular interactions fulfilled by BIRC6 during autophagy via interaction with GABARAP. In addition, it was aimed to gain a better understanding on the general ubiquitination mechanism in E2/E3 hybrid enzymes, to identify the ubiquitination sites of known apoptotic and autophagic substrates and to enlighten substrate recognition by BIRC6.
|
|
|
Biomarkery mitofagie v kontinuu Alzheimorovy nemoci
Katonová, Alžbeta ; Veverová, Kateřina (vedoucí práce) ; Bohačiaková, Dáša (oponent)
Objavy posledných rokov ukazujú, že porucha mitofágie sa podieľa na patofyziológii Alzheimerovej choroby (ACH) a ostatných neurodegeneratívnych ochorení. Štúdie na mozgových biopsiách pacientov s ACH, bunkových aj zvieracích modeloch ACH ukazujú, že na veku závislý pokles kapacity mitofágie významne prispieva k patológií ACH, a že hladiny proteínov súvisiacich s mitofágiou sú zmenené. Či sa však tieto zmeny odrážajú v biofluidoch jedincov s ACH, a či by proteíny účastniace sa mitofágie mohli byť potencionálnymi biomarkermi ACH, nie je známe. Cieľom diplomovej práce bolo porovnať hladinu markerov mitofágie v krvnom sére a mozgovomiechovom moku (CSF) pacientov v rôznych štádiách ACH s kognitívne zdravými kontrolami (CU) a určiť ich vzťah k miere postihnutia kognície a štandardným biomarkerom ACH (amyloid beta 42 (Ab42), celkového tau (T-tau) a tau fosforylovaného na threoníne 181 (P-tau181)). Preukázali sme, že u jedincov s ACH je narušená mitofágia, ktorá sa prejavuje zvýšenými hladinami PINK1 a BNIP3L (aktivátory mitofágie) a zníženými hladinami TFEB (hlavný regulátor lyzozomálnej biogenézy) v porovnní s CU. Tieto zmeny boli navyše spojené s pokročilejšou patológiou ACH, ktorá sa prejavila zvýšenou pozitivitou biomarkerov ACH a postihnutím kognície. Tieto výsledky naznačujú, že pri ACH dochádza k...
|
|
|
Monitorování vlivu mutovaného huntingtinu na autofagii v lidských nervových kmenových buňkách
Zezulová, Kristýna ; Vodička, Petr (vedoucí práce) ; Kohoutek, Jiří (oponent)
Huntingtonova choroba je dědičné neurodegenerativní onemocnění způsobené mutací v genu Huntingtin. Jeho exprimovaný produkt, mutovaný protein huntingtin, v buňce agreguje a ovlivňuje rozsáhlou škálu buněčných procesů, včetně mechanismů proteostáze. Autofagie, řazena k mechanismům buněčné degradace a recyklace proteinů i jiných buněčných komponent, je jedním z procesů narušených přítomností mutovaného huntingtinu. Cílem projektu bylo s použitím chemicky kompetentních bakterií metodami molekulárního klonování připravit tandemový genetický konstrukt (fúzní protein LC3-EGFP-mCherry) v plazmidu se savčím promotorem, transfekovat jej do připravených lidských linií, nesoucích jak normální, tak mutovaný huntingtin, a modifikovat tak linie k přechodné, a pokud možno i trvalé, expresi tohoto senzoru aktivity autofagie. Takto modifikované linie umožňují sledovat vliv přítomnosti normálního a mutovaného HTT na průběh autofagie a také poskytují experimentálně vhodné podmínky k ovlivnění autofagie v těchto buňkách pomocí inhibitorů a aktivátorů ze skupiny malých molekul. Podařilo se molekulárním klonováním připravit dva typy fúzních proteinů LC3-GFP-mCherry/RFP a přechodně je vpravit lipofekcí do kontrolních ARPE19 linií. Konstrukty se z důvodu selhání transfekce či selhání exprese nepodařilo transfekovat do...
|
|
|
Vliv rehabilitace pomocí iluzorních pohybů na vitální a metabolické funkce u rozsáhle popálených
Jelínková, Pavla ; Bakalář, Bohumil (vedoucí práce) ; Jevič, Filip (oponent) ; Smetana, Jiří (oponent)
Bc. Pavla Jelínková : 3. Lékařská fakulta, Univerzita Karlova Název práce: Vliv rehabilitace pomocí iluzorních pohybů na vitální a metabolické funkce u rozsáhle popáleného pacienta Vedoucí práce: MUDr. Bohumil Bakalář Klíčová slova: rozsáhle popálení; iluzorní pohyby; proprioceptivní neuromuskulární facilitace; vitální funkce; katabolismus; svalová slabost získaná e intenzivní péč Cílem této práce bylo zjistit, jak rehabilitace pomocí funkční proprioceptivní stimulace (tzv. iluzorní pohyby) ovlivňuje vitální a metabolické funkce pacientů rozsáhlými popáleninami. V první části práce se zaměřujeme na vymezení problematiky. Rozsáhlé popáleniny ňují nejen metabolické a vitální funkce, ale od rozsahu poškození kožního krytu se odvíjí také prognóza zraněného a délka hospitalizace. A právě čím déle jsou pacienti upoutáni na lůžko, tím více se setkáváme se získanou slabostí. Jedním ze způ ů, jak tomuto fenoménu předcházet, je účinná rehabilitace, která je u popálených pacientů specifická a u nichž čné míry používat některé klasické rehabilitační postupy. Jako alternativa se nabízí žívání proprioceptivní stimulace, díky níž vytváříme iluzi pohybu v mozkové ůře. U kriticky nemocných pacientů š žádné zkuš Praktická část je zaměřena na použití iluzorní rehabilitace v praxi na Klinice popáleninové medicíny Fakultní...
|
|
|
Zdravotní přínos přerušovaného půstu
BRABCOVÁ, Simona
Tato bakalářská práce se zaměřuje na problematiku přerušovaných půstů a jejich vlivu na zdraví člověka. Práce je pojata jako literární rešerše. Prezentuje různé formy přerušovaných půstů, jejich vliv na fyziologické procesy v těle a na konkrétní onemocnění. Pozornost je věnována i negativním vedlejším účinkům. Hlavním cílem této práce je prezentovat zjištěné poznatky v ucelené formě. Obsah práce vyplývá převážně ze zahraniční literatury, článků a studií zaměřujících se na tuto problematiku. Přerušované půsty představuje jako alternativní styl stravování s potenciálem léčit různá onemocnění. Dále také pojednává o výhodách a nevýhodách oproti jiným stylům stravování, jako je kalorická restrikce.
|
|
|
Molecular consequences of electron transport chain deficiency in proliferating and quiescent cells
Magalhães Novais, Silvia Carina ; Rohlena, Jakub (vedoucí práce) ; Panicucci Zíková, Alena (oponent) ; Eelen, Guy (oponent)
SOUHRN Oxidativní fosforylace (OXPHOS) produkuje ATP v mitochondriích. OXPHOS ovšem může podporovat i další biologické funkce, které se syntézou ATP přímo nesouvisí. Liší se tyto funkce v různých buněčných stavech jako jsou např. proliferace a quiescence, tedy dva největší kontrasty kterýmiou pro savčí buňka procházíu nejvíce kontrastních stavech? V této práci jsme využili genetické modely deficience OXPHOS a ukázali jsme, že v proliferujících buňkách a v nádorech OXPHOS zajišťuje především biosyntézu metabolitů, zatímco v klidových buňkách OXPHOS zajišťuje odolnost vůči oxidačnímu stresu. Z hlediska mechanismu je hlavní úlohou OXPHOS v rostoucím nádoru udržovat v chodu dihydroorotátdehydrogenázu (DHODH), klíčový enzym de novo syntézy pyrimidinů. Dále jsme ukázali, že respirační komplex II funguje jako senzor mitochondriální dysfunkce a reguluje syntézu pyrimidinů za účelem úspory energie. V klidových buňkách pak aktivnější antioxidační obrana spolu se zvýšenou autofagií stimulovanou ROS které jsou produkovanéými mitochondriální respirací poskytuje základní ochranu před oxidačním stresem. Lze tedy shrnout, že OXPHOS nejenom produkuje ATP, ale má i další životně důležité funkce, které jsou přizpůsobeny konkrétním požadavkům klidového stavu a proliferace, což je důležité pro patofyziologii v rakovině a...
|
|
|
Study of mechanisms influencing inflammatory and neurodegenerative processes and their subsequent treatment in ALS and spinal cord injury
Vargová, Ingrid ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent) ; Balaštík, Martin (oponent)
Studium mechanismů ovlivňujících zánětlivé a neurodegenerativní procesy a jejich následná léčba na modelech ALS a míšního poranění Neurodegenerativní mechanismy probíhající během poranění míchy (MP) a amyotrofické laterální sklerózy (ALS) jsou složité a nedostatečně prozkoumané, a proto je problematické jim čelit účinnými terapiemi. Tato práce zkoumá dráhy autofagie, stresu endoplazmatického retikula (ER) a dráhu savčího cíle rapamycinu (mTOR), která tyto mechanismy reguluje, v modelech MP i ALS. Potvrdili jsme zvýšenou aktivitu mTOR dráhy v in vivo modelu MP. Inhibice mTOR dráhy vedla k upregulaci autofagie, snížení zánětu a k částečnému zotavení při akutním MP. Upregulace autofagie byla objevena na SOD1G93A potkaním modelu ALS. Podání lidských mezenchymálních kmenových buněk ALS potkanům vedlo k prodloužení přežití zvířat a zachování motorických neuronů, částečně prostřednictvím modulace autofagie. Účast mTOR dráhy na degeneraci motorických neuronů byla blíže zkoumána z hlediska astrocytů. Zjistilo se, že nově objevený represor mTOR dráhy, PHLDA3 (z angl. pleckstrin homology like domain family A member 3), vede ke stresu ER, je-li nadměrně exprimován v astrocytech a může vést ke smrti motorických neuronů in vitro. Nakonec jsme ukázali, že mTOR dráha se podílí na zrání nově vyvinutého modelu...
|
|
|
Mitochondriální produkce kyslíkových radikálů a její úloha ve fyziologických regulacích
Holzerová, Eliška ; Mráček, Tomáš (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent)
Produkce kyslíkových radikálů v mitochondriích a z ní plynoucí oxidativní stres je významným fenoménem dlouhodobého výzkumu a též předmětem diskusí. Poznání, jak přesně jsou kyslíkové radikály produkovány a jaký mechanismus k této tvorbě vede, by mohlo napomoci přímému ovlivnění jejich produkce s potenciálem pro využití v terapii. U některých enzymů je již molekulární podstata produkce kyslíkových radikálů dobře popsána, u jiných však přetrvávají kontroverze a současné teorie jsou zřejmě daleko od pravdy. Mnohem zajímavější se pak jeví otázka fyziologické důležitosti této produkce. Dlouhou dobu byly totiž kyslíkové radikály považovány za jednoznačně škodlivé faktory narušující celistvost organismu. Novější výzkumy ale naopak naznačují, že jejich existence může být též přínosná a účelná. Prokazatelně totiž mohou sloužit jako signalizační molekuly v některých metabolických a regulačních drahách probíhajících v organismu. Tato bakalářská práce nabízí nahlédnutí do současného stavu znalostí. Zaměřuje se na co nejpodrobnější popis produkce reaktivních forem kyslíku enzymy mitochondriálního dýchacího řetězce. Dále pak se zabývá některými signálními kaskádami, u kterých byl prokázán podíl mitochondriální tvorby kyslíkových radikálů. Klíčová slova: mitochondrie, enzymy dýchacího řetězce, reaktivní formy...
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.