|
|
Aptamery ovlivňující podjednotky eIF4F
Kopperová, Dana ; Feketová, Zuzana (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Eukaryotický translační iniciační faktor 4F se skládá ze tří podjednotek - eIF4A, eIF4G a eIF4E. Tyto podjednotky hrají klíčovou roli při iniciaci translace. eIF4G na svém povrchu váže jiné translační faktory. eIF4A je RNA dependentní helikáza, bez níž není iniciace translace možná. Také afinita eIF4E k čepičce je zvýšená pokud s eIF4G tvoří komplex. Pomocí metody Selex byly vytvořeny vysoce afinitní a specifické molekuly, které vážou různé povrchy a jiné molekuly v buňce - tzv. aptamery. Aptamer vázající eIF4A brání ATP hydrolýze. Proti eIF4G existuje více aptamerů, které jeho aktivitu ovlivňují různým způsobem, ale důsledek je stejný - bránění translaci. Také aptamer vázající eIF4E brání translaci a to tím, že znemožňuje vazbu na čepičku. Uvedené translační faktory jsou detekovatelné v nestandardních hodnotách při diagnóze nádorových onemocnění. Jejich aptamery by mohly být řešením při léčbě těchto onemocnění.
|
|
|
Lidské proteiny z rodiny 4E ve stresových granulích a jejich další charakterizace
Hrbková, Pavlína ; Frydrýšková, Klára (vedoucí práce) ; Hašek, Jiří (oponent)
Eukaryotický iniciační faktor 4E (eIF4E), je klíčovou součástí v zahájení a regulaci translace v lidských buňkách. Byli charakterizováni tři členové lidských eIF4E proteinů: eIF4E1, eIF4E2 a eIF4E3. Důsledkem působení stresu na buňku je inhibice iniciace translace a rozpad polyzomů, což je provázeno tvorbou cytoplazmatických RNA granulí, zvaných stresové granule (SG). Stresové granule jsou dynamické struktury, jejichž složení se může lišit v závislosti na typu buňky a stresovém podnětu. Pomocí fluorescenční mikroskopie byly vizualizovány dvojice lidských translačních iniciačních faktorů z rodiny proteinů 4E za působení vysoké teploty (TS), arzenitanu sodného (AS) a hypoxie, a byla pozorována jejich lokalizace do SG. Kolokalizace proteinů z rodiny 4E byla detekována pomocí stabilních buněčných linií, obsahující jeden 4E protein ve fúzi s GFP, zatímco druhý 4E protein byl detekován protilátkou. Tato práce potvrdila tezi, že eIF4E1 je součástí veškerých SG, jak za TS, tak za AS. Dále ukázala, že proteiny eIF4E1 a eIF4E3 tvoří společně více SG než proteiny eIF4E1, respektive eIF4E3, s eIF4E2. Důležitým zjištěním také je, že přítomnost toho kterého 4E proteinu nemá na složení SG žádný vliv. V této práci byly též vizualizovány vybrané proteiny různých skupin v SG za TS a AS. Ukázalo se, že složení SG za...
|
|
|
Rodina translačních faktorů 4E studovaná v lidských tkáňových liniích
Čečmanová, Vendula ; Mašek, Tomáš (vedoucí práce) ; Herrmannová, Anna (oponent)
Protein eIF4E patří mezi důležité eukaryotické translační iniciační faktory, jelikož zprostředkovává vazbu na 5'konec mRNA, tzv. čepičku. U člověka se nachází tři zástupci této proteinové rodiny, konkrétně eIF4E1, eIF4E2 a eIF4E3. Vedle iniciace translace se eIF4E1 účastní například exportu vybraných mRNA do cytoplazmy. Regulace tohoto proteinu z velké části probíhá prostřednictvím mTOR signální dráhy, přičemž poruchy v regulaci vedou ke zvýšené proliferaci buněk, což může vyústit ve vznik nádorového bujení. eIF4E2 hraje roli v regulaci translace během embryogeneze a zprostředkovává translaci za hypoxie. Úloha eIF4E3 je dosud opředena tajemstvím. Některé studie naznačují jeho tumor-supresorový potenciál, zatím však nebyl nikdy studován lidský eIF4E3. Velký potenciál naší práce tedy spočívá ve skutečnosti, že všechny eIF4E proteiny se kterými pracujeme jsou lidské. Na základě našich výsledků víme, že endogenní množství eIF4E3 v buňce je vyšší než se dosud myslelo, což je jeden z důvodů, proč by tento protein rozhodně neměl uniknout vědecké pozornosti. Ve své práci jsem porovnávala fyziologické parametry buněk s nadprodukovanými eIF4E proteiny po aplikaci inhibitorů mTOR kinázy. Zjistila jsem, že nejúčinnějším inhibitorem ve všech testovaných buněčných kulturách je PP-242, který se váže, na rozdíl...
|
|
|
Příprava kvasinkového systému pro studium lidské iniciace translace
Holásková, Lucie ; Pospíšek, Martin (vedoucí práce) ; Cuchalová, Lucie (oponent)
Iniciace translace je vysoce regulovaný proces. Významnou roli v něm hraje komplex eIF4F, který se skládá z 3 podjednotek - eIF4A, eIF4E a eIF4G. Protein eIF4E se váže na 7-methylguanozinovou čepičku na 5' konci mRNA, helikáza eIF4A rozvolňuje sekundární struktury na mRNA a kostru tvoří protein eIF4G. Spolupráce s dalšími iniciačními faktory je důležitá pro zahájení tvorby proteinů. Cílem mé práce bylo přispět k vytvoření kvasinkového kmene Saccharomyces cerevisiae s humanizovaným eIF4F faktorem. Nejprve jsem nahradila protein eIF4E kvasinky Saccharomyces cerevisiae za lidský protein eIF4E. S využitím delečních kazet a cre/loxP rekombinace jsem připravila kmeny s delecemi v genech eIF4GI (huΔ4G1) a eIF4GII (huΔ4G2). Charakterizace nově získaných kmenů překvapivě ukázala, že lidský eIF4E protein nahrazuje odpovídající kvasinkový orthologní faktor lépe než eIF4E z evolučně výrazně bližší Candida albicans. Pilotní pokusy s nově získanými kmeny a s kmeny závislými na eIF4E z Candida albicans též ukázaly na možný význam kvasinkového eIF4GII pro růst buněk během teplotního a osmotického stresu. Klíčová slova: iniciace translace, eIF4E, eIF4G, Saccharomyces cerevisiae
|
|
|
Lidské proteiny z rodiny 4E ve stresových granulích a jejich další charakterizace
Hrbková, Pavlína ; Frydrýšková, Klára (vedoucí práce) ; Hašek, Jiří (oponent)
Eukaryotický iniciační faktor 4E (eIF4E), je klíčovou součástí v zahájení a regulaci translace v lidských buňkách. Byli charakterizováni tři členové lidských eIF4E proteinů: eIF4E1, eIF4E2 a eIF4E3. Důsledkem působení stresu na buňku je inhibice iniciace translace a rozpad polyzomů, což je provázeno tvorbou cytoplazmatických RNA granulí, zvaných stresové granule (SG). Stresové granule jsou dynamické struktury, jejichž složení se může lišit v závislosti na typu buňky a stresovém podnětu. Pomocí fluorescenční mikroskopie byly vizualizovány dvojice lidských translačních iniciačních faktorů z rodiny proteinů 4E za působení vysoké teploty (TS), arzenitanu sodného (AS) a hypoxie, a byla pozorována jejich lokalizace do SG. Kolokalizace proteinů z rodiny 4E byla detekována pomocí stabilních buněčných linií, obsahující jeden 4E protein ve fúzi s GFP, zatímco druhý 4E protein byl detekován protilátkou. Tato práce potvrdila tezi, že eIF4E1 je součástí veškerých SG, jak za TS, tak za AS. Dále ukázala, že proteiny eIF4E1 a eIF4E3 tvoří společně více SG než proteiny eIF4E1, respektive eIF4E3, s eIF4E2. Důležitým zjištěním také je, že přítomnost toho kterého 4E proteinu nemá na složení SG žádný vliv. V této práci byly též vizualizovány vybrané proteiny různých skupin v SG za TS a AS. Ukázalo se, že složení SG za...
|
|
|
Rodina translačních faktorů 4E studovaná v lidských tkáňových liniích
Čečmanová, Vendula ; Mašek, Tomáš (vedoucí práce) ; Herrmannová, Anna (oponent)
Protein eIF4E patří mezi důležité eukaryotické translační iniciační faktory, jelikož zprostředkovává vazbu na 5'konec mRNA, tzv. čepičku. U člověka se nachází tři zástupci této proteinové rodiny, konkrétně eIF4E1, eIF4E2 a eIF4E3. Vedle iniciace translace se eIF4E1 účastní například exportu vybraných mRNA do cytoplazmy. Regulace tohoto proteinu z velké části probíhá prostřednictvím mTOR signální dráhy, přičemž poruchy v regulaci vedou ke zvýšené proliferaci buněk, což může vyústit ve vznik nádorového bujení. eIF4E2 hraje roli v regulaci translace během embryogeneze a zprostředkovává translaci za hypoxie. Úloha eIF4E3 je dosud opředena tajemstvím. Některé studie naznačují jeho tumor-supresorový potenciál, zatím však nebyl nikdy studován lidský eIF4E3. Velký potenciál naší práce tedy spočívá ve skutečnosti, že všechny eIF4E proteiny se kterými pracujeme jsou lidské. Na základě našich výsledků víme, že endogenní množství eIF4E3 v buňce je vyšší než se dosud myslelo, což je jeden z důvodů, proč by tento protein rozhodně neměl uniknout vědecké pozornosti. Ve své práci jsem porovnávala fyziologické parametry buněk s nadprodukovanými eIF4E proteiny po aplikaci inhibitorů mTOR kinázy. Zjistila jsem, že nejúčinnějším inhibitorem ve všech testovaných buněčných kulturách je PP-242, který se váže, na rozdíl...
|
|
|
Příprava kvasinkového systému pro studium lidské iniciace translace
Holásková, Lucie ; Pospíšek, Martin (vedoucí práce) ; Cuchalová, Lucie (oponent)
Iniciace translace je vysoce regulovaný proces. Významnou roli v něm hraje komplex eIF4F, který se skládá z 3 podjednotek - eIF4A, eIF4E a eIF4G. Protein eIF4E se váže na 7-methylguanozinovou čepičku na 5' konci mRNA, helikáza eIF4A rozvolňuje sekundární struktury na mRNA a kostru tvoří protein eIF4G. Spolupráce s dalšími iniciačními faktory je důležitá pro zahájení tvorby proteinů. Cílem mé práce bylo přispět k vytvoření kvasinkového kmene Saccharomyces cerevisiae s humanizovaným eIF4F faktorem. Nejprve jsem nahradila protein eIF4E kvasinky Saccharomyces cerevisiae za lidský protein eIF4E. S využitím delečních kazet a cre/loxP rekombinace jsem připravila kmeny s delecemi v genech eIF4GI (huΔ4G1) a eIF4GII (huΔ4G2). Charakterizace nově získaných kmenů překvapivě ukázala, že lidský eIF4E protein nahrazuje odpovídající kvasinkový orthologní faktor lépe než eIF4E z evolučně výrazně bližší Candida albicans. Pilotní pokusy s nově získanými kmeny a s kmeny závislými na eIF4E z Candida albicans též ukázaly na možný význam kvasinkového eIF4GII pro růst buněk během teplotního a osmotického stresu. Klíčová slova: iniciace translace, eIF4E, eIF4G, Saccharomyces cerevisiae
|
|
|
Study of translation initiation factors eIF3 and eIF4E in leukemic cell lines
Mrvová, Silvia ; Mašek, Tomáš (vedoucí práce) ; Haškovec, Cedrick (oponent)
eIF3 a eIF4E patria medzi dôležité eukaryotické translačné faktory. eIF3 sa účastní v podstate na každom kroku iniciácie translácie, eIF4E je významný hlavne kvôli svojej schopnosti viazať sa k čiapočke. Faktor eIF3 sa u cicavcov skladá z 13 podjednotiek, u mnohých týchto podjednotiek bola zistená funkcia aj mimo transláciu - napríklad apoptóza a mitóza. Bolo dokázané, že zvýšená alebo znížená expresia niektorých podjednotiek eIF3, rovnako ako zvýšená expresia eIF4E, je spojená s rôznymi druhmi nádorov a malignít u ľudí. V prvej časti svojej práce som sa venovala skúmaniu množstva transkriptov podjednotiek eIF3a, b, d, e, f, g, h, i, j v bunkových líniách, ktoré sa používajú na štúdium akútnej lymfoblastickej leukémie. Snažila som sa zistiť, či je rozdiel v množstve transkriptov pre vybrané podjednotky medzi líniami a medzi líniami a kontrolnou líniou. Na základe prevedených pokusov a následnej štatistickej analýzy sa podarilo dokázať zvýšené množstvo mRNA pre eIF3b podjednotku v kontrolnej línii NC-NC oproti použitým leukemickým líniám s výnimkou línie NALM6. Ostatné rozdiely neboli štatistické významné. V druhej časti práce som sa venovala analýze 3' UTR oblastí transkriptov eIF4E1 a využitiu polyadenylačných signálov u tohto transkriptu. Opäť boli použité leukemické bunkové línie. Z pokusov jednoznačne...
|
|
|
To cap or not to cap? Eukaryotic translation initiation with a special interest in human opportunistic pathogen C. albicans
Feketová, Zuzana ; Pospíšek, Martin (vedoucí práce) ; Půta, František (oponent) ; Vanáčová, Štěpánka (oponent)
Candida albicans je bezpochyby veľmi dôležitý oportúnny patogén, ohrozujúci hlavne imunokompromitovaných pacientov. Pokiaľ viem, ide o jediný organizmus, ktorý je schopný prežívať s nemetylovanými čiapočkami nachádzajúcimi sa na 5'konci mRNA. Funkčnou analýzou som potvrdila, že orf19.7626 kóduje translačný iniciačný faktor 4E C. albicans (Ca4E). Predpoklad, že Ca4E proteín by mohol rozpoznávať nemetylované čiapočky, sa nám v modelovom organizme S. cerevisiae nepodarilo potvrdiť. Rod Candida má však aj ďalšiu zvláštnosť- dvojaké dekódovanie CUG kodónu. Vo veľkej väčšine prípadov je dekódovaný ako serín, ale môže ísť aj o leucín, takže vzniká tzv. "štatistický proteóm". Jeden takýto kodón je aj súčasťou mRNA Ca4E proteínu. U C. albicans by sa teda mohli vyskytovať súčasne dve varianty Ca4E - Ca4ELeu a Ca4ESer . Obe formy dokážu nahradiť eIF4E S. cerevisiae, ale spôsobujú termosenzitívny fenotyp, ktorý je výraznejší v prípade Ca4ELeu proteínu. Zmiernenie termosenzitívneho fenotypu sa podarilo docieliť koprodukciou Ca4E spolu s C. albicans eIF4G proteínom (Ca4G). Úlohou eIF4G je prepojiť mRNA s 43S podjednotkou ribozómu pomocou interakcie s eIF4E, ktorá zároveň zvyšuje afinitu eIF4E k čiapočke. Preto sa domnievam, že interakcia Ca4E s eIF4G proteínom S. cerevisiae nie je dostačujúca. Ca4G taktiež...
|
|
|
Aptamery ovlivňující podjednotky eIF4F
Kopperová, Dana ; Schierová, Michaela (oponent) ; Feketová, Zuzana (vedoucí práce)
Eukaryotický translační iniciační faktor 4F se skládá ze tří podjednotek - eIF4A, eIF4G a eIF4E. Tyto podjednotky hrají klíčovou roli při iniciaci translace. eIF4G na svém povrchu váže jiné translační faktory. eIF4A je RNA dependentní helikáza, bez níž není iniciace translace možná. Také afinita eIF4E k čepičce je zvýšená pokud s eIF4G tvoří komplex. Pomocí metody Selex byly vytvořeny vysoce afinitní a specifické molekuly, které vážou různé povrchy a jiné molekuly v buňce - tzv. aptamery. Aptamer vázající eIF4A brání ATP hydrolýze. Proti eIF4G existuje více aptamerů, které jeho aktivitu ovlivňují různým způsobem, ale důsledek je stejný - bránění translaci. Také aptamer vázající eIF4E brání translaci a to tím, že znemožňuje vazbu na čepičku. Uvedené translační faktory jsou detekovatelné v nestandardních hodnotách při diagnóze nádorových onemocnění. Jejich aptamery by mohly být řešením při léčbě těchto onemocnění.
|
host ::
RSS.