|
|
Genome sequences of two Antarctic strains of Pseudomonas prosekii: insights into adaptation to extreme conditions
SNOPKOVÁ, Kateřina
Rod Pseudomonas obsahuje ubikvitní bakterie s vysokým biotechnologickým potenciálem. Nově popsaný druh Pseudomonas prosekii pochází ze vzorků získaných na ostrově Jamese Rosse v Antarktidě. Ačkoli lze předpokládat jeho endemismus, nebyly dosud popsány adaptační mechanismy zajišťující přežití baterie v extrémních podmínkách Antarktidy. Cílem páce bylo stanovit celogenomovou sekvenci dvou kmenů P. prosekii, genomy charakterizovat a dále se soustředit na geny související s adaptací na chlad a další stresové podmínky. V práci jsme identifikovali a analyzovali geny vázané na chladový šok a oxidační stres, osmoregulaci, produkci exopolysacharidů a sideroforů i geny související s tvorbu biofilmu. Srovnávací analýza P. prosekii a P. aeruginosa PAO1 vyzdvihla rozdíly v genomu extremofilního druhu a mezofilní oportunně patogenní bakterie.
|
|
|
The role of cold acclimation in activation of adrenegic and thyrode signalling pathway in rat myocardium
Tibenská, Veronika
Navzdory pokrokom vo výskume a terapii sú kardiovaskulárne ochorenia stále najčastejšou príčinou úmrtí na celom svete. Objasnenie endogénneho protektívneho mechanizmu môže zlepšiť farmakologické intervencie pre liečbu srdcových ochorení. Chladová adaptácia alebo otužovanie predstavuje dobrý potenciál pre zníženie kardiovaskulárneho rizika a z literatúry vyplýva, že v tkanivách stimuluje β-adrenergný a tyroidný systém. Zároveň je adrenergný systém v srdci jedným z hlavných regulátorov srdcovej činnosti. Tieto signálne dráhy však prekvapivo doteraz neboli na proteínovej úrovni v srdci študované a v súčasnej literatúre neexistujú takmer žiadna práca zaoberajúca sa touto témou. Naše doterajšie výsledky ukázali zníženú veľkosť infarktu navodením ischemického poškodenia u chladovo adaptovaných potkanov (CA) pri 8 řC, 5 týždňov a následného vrátenia do normotermálnych podmienok na 2 týždne (CAR). Cieľom tejto dizertačnej práce je stanoviť mieru zapojenia adrenergného systému v myokarde v priebehu adaptácie po 3 dňoch, 10 dňoch, 5 týždňoch CA a následnej CAR na úrovni všetkých troch izoforiem -adrenergných receptorov (β-ARs) a ich signálnych dráh. Výsledky ukazujú v kardioprotektívnych režimoch CA a CAR nezmenenú signalizáciu β1-AR-Gs-adenylátcykláza-proteínkináza A, ktorej dlhodobá aktivácia je pre...
|
|
|
Chladová adaptace sněžných řas: úloha změn ve složení mastných kyselin
Dřízhalová, Marie ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Sněžné řasy se jako typicky extremofilní skupina nabízí jako modelové organismy pro studium přizpůsobení se k životu na hranici fyziologických možností. Dosud není jasné, jakým způsobem je na molekulární úrovni u těchto mikrorganismů zajištěna optimalizace fungování fotosyntetických procesů v podmínkách blízkých 0 řC, často za velmi vysoké intenzity záření. Cílem této práce bylo zjistit teplotní a světelná optima růstu dvou dosud málo prozkoumaných kmenů a zmapovat složení mastných kyselin ve vybraných psychrofilních a psychrotrofních kmenech z rodů Chloromonas a Chlamydomonas (Chlamydomonadales, Chlorophyta) ze sbírek UTEX, CCCryo a sběrů na území Evropy včetně České republiky a Slovenska. Tato práce popisuje pomocí metody zkřížených gradientů optimální teplotní a světelné podmínky dvou kmenů sněžných řas izolovaných z lokalit v Krkonoších, které se vyznačují odlišnými ekologickými podmínkami. Kmen Chloromonas reticulata Luční pochází z alpinského pásma a jeho růstové charakteristiky jej řadí mezi psychrotrofní řasy vyžadující vysokou intenzitu záření. Druhým testovaným kmenem byl Chloromonas pichinchae Meandry z lesního prostředí, který lze též označit za psychrotrofní, ale na rozdíl od předešlého kmene rostl v širokém rozmezí ozářenosti, včetně velmi nízkých hodnot. Hlavním cílem práce bylo...
|
|
|
Mechanismy chladové adaptace u mikroorganismů
Dřízhalová, Marie ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Kvíderová, Jana (oponent)
Na naší planetě jsou rozsáhlé oblasti, kde průměrná teplota nepřesahuje 5 řC. Na mnoha místech teplota často klesá pod bod mrazu. Ne každý organismus je schopen žít v těchto podmínkách. Schopnost přežít v chladných oblastech a úspěšně obydlet zdánlivě nepříznivé prostředí vyžaduje určité evoluční přizpůsobení. Adaptace na chladné prostředí se vyvinula nezávisle u různých fylogenetických skupin. Všude tam, kde se živé organismy musí vypořádat s nízkými teplotami se musí komplexně přizpůsobit, aby mohly tyto habitaty trvale obydlet. Protože rozbor chladové adaptace u všech organismů je velmi rozsáhlé téma, je má bakalářská práce zúžena na mikroorganismy. V rámci této skupiny se dají nalézt určité principy, které se opakují i u nepříbuzných taxonů. Obecné mechanismy zahrnují změny složení membrán, posun teplotního optima enzymů, tvorbu látek, které zabraňují negativnímu vlivu nízkých teplot nebo tvorbu klidových stádií. Tato bakalářská práce shrnuje mechanismy chladové adaptace, které se vyvinuly u mikroorganismů v nutnosti trvale nebo přechodně přežít v prostředí nízkých teplot, a také naznačuje potenciál jejich biotechnologického využití. klíčová slova: psychrofilní, psychrotolerantní, chladová adaptace, enzymy, odpověď na chladový šok, nenasycené mastné kyseliny, trvalá stadia
|
|
|
The role of cold acclimation in activation of adrenegic and thyrode signalling pathway in rat myocardium
Tibenská, Veronika ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Tribulová, Narcisa (oponent)
Navzdory pokrokom vo výskume a terapii sú kardiovaskulárne ochorenia stále najčastejšou príčinou úmrtí na celom svete. Objasnenie endogénneho protektívneho mechanizmu môže zlepšiť farmakologické intervencie pre liečbu srdcových ochorení. Chladová adaptácia alebo otužovanie predstavuje dobrý potenciál pre zníženie kardiovaskulárneho rizika a z literatúry vyplýva, že v tkanivách stimuluje β-adrenergný a tyroidný systém. Zároveň je adrenergný systém v srdci jedným z hlavných regulátorov srdcovej činnosti. Tieto signálne dráhy však prekvapivo doteraz neboli na proteínovej úrovni v srdci študované a v súčasnej literatúre neexistujú takmer žiadna práca zaoberajúca sa touto témou. Naše doterajšie výsledky ukázali zníženú veľkosť infarktu navodením ischemického poškodenia u chladovo adaptovaných potkanov (CA) pri 8 řC, 5 týždňov a následného vrátenia do normotermálnych podmienok na 2 týždne (CAR). Cieľom tejto dizertačnej práce je stanoviť mieru zapojenia adrenergného systému v myokarde v priebehu adaptácie po 3 dňoch, 10 dňoch, 5 týždňoch CA a následnej CAR na úrovni všetkých troch izoforiem -adrenergných receptorov (β-ARs) a ich signálnych dráh. Výsledky ukazujú v kardioprotektívnych režimoch CA a CAR nezmenenú signalizáciu β1-AR-Gs-adenylátcykláza-proteínkináza A, ktorej dlhodobá aktivácia je pre...
|
|
|
Vliv chladového stresu na imunitní systém za působení infekčních agens
Kratochvílová, Anna ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Filipp, Dominik (oponent)
Přestože je problematika vztahu působení chladu a infekcí zkoumána již od nepaměti, stále nebyla objevena řada mechanismů, které k tomuto jevu přispívají. Zatímco krátkodobé působení chladu spouští stresovou odpověď a tvorbu prozánětlivých cytokinů, dlouhodobé působení chladu navozuje chladovou adaptaci a protizánětlivý přesmyk. Nevyřešenou otázkou zůstává role chladové adaptace v rozvoji a průběhu odpovědi organismu na infekci. V této diplomové práci jsme se zaměřili na učení vlivu chladového stresu, nebo chladové adaptace na imunitní systém potkanů za současné stimulace ligandy Toll-like receptorů (TLR). Z námi získaných výsledků vyplývá především důležitost γδT lymfocytů a cytokinů, které produkují v procesu chladové adaptace. Abychom zjistili, jak chladová adaptace ovlivní odpověď na infekční agens, studovali jsme změny zastoupení různých populací imunitních buněk u potkanů, kterým byl aplikován ligand TLR2/6, Pam2CSK4. Pozorovali jsme významné změny v aktivaci myeloidních buněk a B lymfocytů, ale také v populaci γδT lymfocytů. Některé z výsledků poukazují na význam γδT lymfocytů a protektivní vliv chladové adaptace. Klíčová slova: imunitní systém, chladový stres, chladová adaptace, infekce, Toll-like rceptory, ligandy Toll-like receptorů
|
|
|
Vliv chladové adaptace na imunitní systém
Vašek, Daniel ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Filipp, Dominik (oponent)
Udržení energetické homeostázy za snížené teploty je nezbytné pro přežití organismu. V této diplomové práci jsme určili vliv chladového stresu a chladové adaptace na imunitní systém potkanů. Na procesu termoregulace se podílí řada různých faktorů, zásadní roli však hraje adrenergní signalizace. Vazba noradrenalinu na β-adrenergní receptory vede k tvorbě hnědé tukové tkáně, která je nezbytná pro netřesovou termogenezi, stejně jako i pro energetickou rovnováhu. Bioaktivní produkty adipocytů následně modulují imunitní systém, i tento proces je významně ovlivněn signalizací nervových buněk. Abychom pochopili neuroimunitní interakce během chladové aklimatizace, sledovali jsme zastoupení imunitních populací a produkci rozpustných produktů u potkanů, kterým byly podány specifické inhibitory β-adrenergních receptorů. Propojení imunitního a nervového systému se zdá být v mnoha biologických procesech velmi důležité. Pochopení základních mechanismů vlivu chladové adaptace na buňky imunitního systému může vysvětlit další klinicky relevantní témata, jako je léčba obezity. Klíčová slova: imunitní systém, chladová adaptace, noradrenalin, adrenergní receptory, cytokiny, hnědá tuková tkáň, netřesová termogeneze
|
|
|
Chladová adaptace sněžných řas: úloha změn ve složení mastných kyselin
Dřízhalová, Marie ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Sněžné řasy se jako typicky extremofilní skupina nabízí jako modelové organismy pro studium přizpůsobení se k životu na hranici fyziologických možností. Dosud není jasné, jakým způsobem je na molekulární úrovni u těchto mikrorganismů zajištěna optimalizace fungování fotosyntetických procesů v podmínkách blízkých 0 řC, často za velmi vysoké intenzity záření. Cílem této práce bylo zjistit teplotní a světelná optima růstu dvou dosud málo prozkoumaných kmenů a zmapovat složení mastných kyselin ve vybraných psychrofilních a psychrotrofních kmenech z rodů Chloromonas a Chlamydomonas (Chlamydomonadales, Chlorophyta) ze sbírek UTEX, CCCryo a sběrů na území Evropy včetně České republiky a Slovenska. Tato práce popisuje pomocí metody zkřížených gradientů optimální teplotní a světelné podmínky dvou kmenů sněžných řas izolovaných z lokalit v Krkonoších, které se vyznačují odlišnými ekologickými podmínkami. Kmen Chloromonas reticulata Luční pochází z alpinského pásma a jeho růstové charakteristiky jej řadí mezi psychrotrofní řasy vyžadující vysokou intenzitu záření. Druhým testovaným kmenem byl Chloromonas pichinchae Meandry z lesního prostředí, který lze též označit za psychrotrofní, ale na rozdíl od předešlého kmene rostl v širokém rozmezí ozářenosti, včetně velmi nízkých hodnot. Hlavním cílem práce bylo...
|
|
|
Genová exprese vybraných genů v srdci potkana dlouhodobě adaptovaného na chlad v mírných podmínkách.
Marvanová, Aneta ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Otužování neboli adaptace na chlad má pozitivní vliv na lidský organismus, který je znám již po desetiletí. Příznivé a negativní účinky závisí na režimu a intenzitě chladové adaptace, a proto je třeba jim věnovat pozornost. U chladové adaptace s nízkými teplotami 0-4 žC u zvířat, bylo prokázáno poškození ledvin a dehydratace organismu. Podle dostupných informací se až do současné doby ještě nikdo nezabýval chladovou adaptací s mírnějšími teplotami a jejím vlivem na molekulární mechanismy srdce. Prvním cílem této práce bylo vytvořit model chladové adaptace, který by nevykazoval negativní vliv nažorganismus. Druhým cílem bylo stanovit hladiny mRNA vybraných genů v levé komoře myokardu z oblasti důležitých mechanismů spojených s energetickým metabolismem a kadioprotektivními signálním drahami. Výsledky získané na novém modelu chladové adaptace při 102 řC neprokázaly negativní změny ani v krvi ani v moči a potvrdily zachování fyziologické bilance tělních tekutin. Ze screeningu mRNA vyplývá, že chronická adaptace může ovlivnit fenotyp srdce, transkripční aktivitu antioxidačního systému a pro-apoptotických genů, tlumí adrenergní signalizaci a moduluje glukózový metabolismus. Klíčová slova: chladová adaptace, srdce, genová exprese, krev, moč, pitný režim
|
|
|
Kardioprotekce navozená změnou abiotických faktorů vnějšího prostředí
Kubátová, Hana ; Vybíral, Stanislav (vedoucí práce) ; Žurmanová, Jitka (oponent)
Kardiovaskulární choroby jsou celosvětově jednou z nejčastějších příčin úmrtí. Široké pozornosti se proto dostává metodám snižujícím ischemicko-reperfuzní poškození vznikající v důsledku akutního infarktu myokardu. Preconditioning navozený po aplikaci ischemie, chladu nebo cvičením snižuje velikost infarktu a výskyt ventrikulárních arytmií. Přesný mechanismus účinku není zcela znám, ale důležitou roli v něm hraje udržení vápníkové homeostázy v buňce, otevření draslíkových ATP dependentních kanálů (KATP) a naopak zabránění otevření póru způsobujícího změnu propustnosti mitochondriální membrány (MPTP). Kardioprotektivní účinek byl prokázán i u chronického působení hypoxie a pravidelné pohybové aktivity a alespoň částečně závisí na posílené činnosti antioxidačních enzymů a otevření KATP. V zimě se zvyšuje riziko infarktu myokardu u široké skupiny pacientů. U otužilců dochází ke snížení stresu při vystavení chladovému podnětu. Mírný stres je ale pro navození kardioprotekce naprosto nezbytný. Bohužel v současnosti není k dispozici dostatek informací o vlivu dlouhodobé adaptace na chlad na snížení velikosti infarktu myokardu. Některé studie ale naznačují, že otužování by se vedle pravidelné fyzické námahy mohlo stát další široce dostupnou metodou prevence kardiovaskulárních onemocnění.
|
host ::
RSS.