|
|
Tolerance poškození DNA novými, biologicky aktivními komplexy platiny
Vystrčilová, Jana ; Vrána, Oldřich (oponent) ; Nováková,, Olga (vedoucí práce)
Protinádorová aktivita platinových cytostatik je spojována se schopností těchto látek interagovat s DNA. Platinové komplexy mohou změnit strukturu DNA modifikováním bází, zejména quaninů. Biologickým důsledkem takovýchto interakcí jsou změny v replikaci a transkripci. Komplex RNA polymerázy je zastaven v místě poškození DNA a tím označí lézi pro opravné proteiny, které se uplatňují v nukleotidové excizní opravě. Tento mechanismus opravy je spojován s odstraněním objemných DNA poškození z genomu. Hlavním cílem této práce bylo studovat toleranci poškození DNA způsobenými vazbou nových, biologicky aktivních komplexů platiny (II), které obsahují deriváty aromatických cytokininů jako ligandů; cis-[Pt (2-chlor-6-(4-methoxybenzylamino) - 9-isopropylpurin)2Cl2] (PR-001), cis-[Pt (2-chlor-6-(benzylamino)-9-isopropylpurin)2 Cl2 ] (PR-002) a cis-[Pt (2 - (3-hydroxypropylamino) -6 - (benzylamino)-9-isopropylpurin)2 Cl2] (PR-005). Byly připraveny konstrukty DNA, které obsahovaly jednu specifickou DNA lézi a promoterovou sekvenci pro lidskou RNA polymerázu II a bakteriofágovou T7 RNA polymerázu. Metoda přípravy konstruktu využívá polymerázové řetězové reakce (PCR) a biotin-streptavidin interakcí na paramagnetických částicích k purifikaci konečného produktu. Syntetické oligomery (75-mer, 56-mer a 15-mer) jsou ligovány na 5´-biotinovaný pCI-neo-G-less-T7 PCR fragment, kde 15-mer je buď nemodifikován nebo modifikován komlexem PR-005 a cisplatinou. Také byla studována inhibice RNA polymerázové aktivity na globálně modifikovaných plazminech pCI-neo a pUC19 novými platinovými komplexy a cisplatinou. Zjistili jsme, že bifunkční adukty komplexu PR-005 na rozdíl od aduktů PR-001 a PR-002 účinně snižují množství transkriptu plné délky syntetizovaných oběma polymerázami. Tento výsledek lze vysvětlit tím, že vnitrořetězcový můstek a velké aromatické neodstupující ligandy komplexu PR-005 tvoří pro polymerázy výraznou stérickou překážku.
|
|
|
Topic Identification from Spoken TED-Talks
Vašš, Adam ; Ondel, Lucas Antoine Francois (oponent) ; Kesiraju, Santosh (vedoucí práce)
This thesis deals with the problems of language recognition and topic classification, using TED-LIUM corpus to train both the ASR and classification models. The ASR system is built using the Kaldi toolkit, achieving the WER of 16.6\%. The classification problem is addressed using linear classification methods, specifically Multinomial Naive Bayes and Linear Support Vector Machines, the latter method achieving higher topic classification accuracy.
|
|
|
Role of the WIP1 phosphatase in the nucleolus
Palková, Natálie ; Macůrek, Libor (vedoucí práce) ; Sztacho, Martin (oponent)
Protein fosfatáza 2C delta (známá jako WIP1) je důležitým negativním regulátorem signalizace odpovědi buňky na poškození DNA (DDR). Jako protein vázaný na chromatin defosforyluje, a tedy inaktivuje ATM kinázu a transkripční faktor p53. Zvýšená exprese WIP1 potlačuje funkci tumour supresoru p53 a přispívá k rozvoji řady nádorových onemocnění včetně nádorů prsu a mozku. V posledních letech bylo ukázáno, že WIP1 může regulovat rovněž buněčné procesy, které nejsou přímo spojeny s DDR, jako je například zajištění stability telomer. Alternativní funkce proteinu WIP1 však nebyly dosud plně pochopeny. V této práci jsme popsali novou roli proteinu WIP1 v jadérku, organele zodpovědné za produkci ribozomů. Zjistili jsme, že WIP1 asociuje s mnoha jadérkovými proteiny, a pomocí delečních mutant jsme identifikovali jadérkovou lokalizační sekvenci (NoLS) na C-konci proteinu. Pomocí super-rezoluční mikroskopie jsme identifikovali lokalizaci WIP1 fosfatázy ve fibrilárních centrech jadérka . Za použití inducibilního Cas9 systému pro generování dvouřetězcových zlomů v rDNA jsme dále zjistili, že WIP1 ovlivňuje akumulaci faktorů zajišťujících opravu poškození DNA. Analýza založená na kvantitativní mikroskopii ukázala, že aktivita WIP1 má vliv také morfologii jadérka. Na základě našich výsledků usuzujeme, že WIP1...
|
|
|
Kde se transkripce setkává s translací
Hegrová, Karolína ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Mašek, Tomáš (oponent)
Transkripce a translace patří ke stěžejním krokům genové exprese. V procesu transkripce má hlavní roli enzym RNA polymeráza (RNAP), zatímco translace probíhá na ribozomu. U bakterií tyto dva děje nejsou odděleny, RNAP a ribozom na sebe vzájemně působí, a dochází k tzv. transkripčně- translačnímu spojení. V této práci se věnuji mechanismu transkripce a translace, s hlavním zaměřením na transkripčně-translační vazby. Tyto vazby rozděluji na nepřímé, které jsou způsobeny regulačními molekulami, a přímé, kdy se ribozom přímo váže s RNAP. Při fyzickém spojení dochází buď k těsnému propojení mezi těmito molekulami, nebo vzniku mostu, který je tvořen transkripčními faktory. Dále popisuji regulační funkci tohoto spojení a vysvětluji výjimky, kdy se transkripce a translace nespojují. V poslední části práce se soustředím na elongační faktor Tu (EF-Tu), jeho významnou roli v metabolismu, interakce s proteinem MreB a také na to, jak tento faktor využívají některé bakteriofágy. Konečně, zmiňuji jeho možnou roli v transkripčně-translačních vazbách. Klíčová slova: transkripce, translace, transkripčně-translační spojení, RNA polymeráza, ribozom, transkripční faktory, elongační faktor Tu
|
|
|
Roles of histone H3 lysine methylation in the gene expression regulation
Čizmazia, Viliam ; Veverka, Václav (vedoucí práce) ; Ormsby, Tereza (oponent)
Viliam Čizmazia Role lysinových metylací histonu H3 v regulaci genové exprese Abstrakt Post-translačné modifikácie histónov hrajú kľúčové role v epigenetickej regulácii architektúry chromatínu a taktiež rôznych bunkových funkcií. Môžu jednak priamo sprostredkúvať interakcie medzi DNA a histónmi, ale taktiež fungujú ako chemický signál pre väzbu špecifických "reader" proteínov. Konkrétnym typom týchto modifikácii je metylácia na lyzíne, ktorá značí rozličné po- zície na terminálnom aj globulárnom regióne histónov a je v nej obsiahnutá informácia pre regu- láciu procesov súvisiacich s DNA zahŕňajúc transkripciu génov. Distribúcie jednotlivých typov lyzínových metylácii sú regulované špecifickými metyltransferázami (writers) a im antagonistic- kými demetylázami (erasers). Ich deregulácia úzko súvisí s ochoreniami ako sú napríklad vývo- jové vady či isté typy rakoviny a sú teda populárnymi cieľmi pre vývoj inhibítorov. Táto práca zahŕňa popis kľúčových hráčov a taktiež mechanizmov, ktorými sa táto histónová značka depo- nuje, príslušné genómové distribúcie a vysoko kontextuálnymi rolami pri procesoch súvisiacich s transkripciou. Okrem toho vyzdvihuje dôležitosť a potrebu štruktúrnych štúdii, ktoré výrazne na- pomáhajú porozumieť detailom za regulovanou aktivitou proteínov účastných pri modifikácii his- tónov a...
|
|
|
Bioorthogonal reactions on DNA for regulation of transcription
Chakrapani, Aswathi ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Zimčík, Petr (oponent) ; Vrábel, Milan (oponent)
Souhrn Tato disertační práce popisuje návrh a syntézu derivátů nukleotidů a DNA nesoucích fotolabilní nebo glukosylované modifikace připojené k epigenetické značce 5-(hydroxymethyl)pyrimidinu, pomocí chemických a enzymatických metod a dále studium regulace genové exprese na bakteriální (Escherichia coli RNA polymeráza) in vitro transkripční úrovni. V první části práce je popsán design a syntéza 5-nitrobenzyloxymethyl-2'-deoxyuridinových (dUNB) a -cytidinových (dCNB) fosforamiditů. Tyto nukleosidové fosforamiditové stavební bloky chráněné fotolabilní skupinou byly použity při automatizované syntéze oligonukleotidů (ONs) na pevné fázi modifikovaných ve specifických polohách. ONs byly následně použity jako přímé primery v polymerázové řetězové reakci (PCR) pro konstrukci dUNB- a dCNB-modifikovaných DNA templátů v konkrétních pozicích promotorové oblasti. Značená DNA byla poté v této oblasti ozářena světlem, které způsobilo uvolnění NB-skupin a vedlo ke vzniku odpovídajících specifických míst nesoucích volnou 5-(hydroxymethyl)ovou (5hm) modifikaci. Následně byly provedeny bakteriální in vitro transkripční studie modifikované i přirozené DNA. Inkorporace epigenetických pyrimidinových nukleotidů dUNB a dCNB nesoucích fotosenzitivní chránící skupiny do promotorové oblasti (-35) templátové DNA vedla k částečné...
|
|
|
The omega subunit of Bacillus subtilis RNA polymerase.
Mikesková, Klára ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Nešvera, Jan (oponent)
Transkripce je zprostředkována enzymem RNA polymerázou (RNAP). RNAP obsahuje jádro tvořené dvěma podjednotkami α, a po jedné β, β' a ω. Tyto podjednotky jsou konzervované u všech bakterií. Podjednotka ω je malá podjednotka o velikosti 7,6 kDa, která se váže na podjednotku β'. Podjednotka ω je důležitá pro složení a integritu RNAP a výběr promotorů. Toto bylo ukázáno experimenty provedenými na Gram-negativních bakteriích, ale vědomosti o podjednotce ω u Gram-pozitivních bakterií jsou minimální. Ve své diplomové práci jsem charakterizovala ω z modelové Gram-pozitivní bakterie ze skupiny Firmicutes, Bacillus subtilis. Nejprve jsem připravila několik expresních kmenů pro izolaci podjednotky ω z Bacillus subtilis. Následně jsem úspěšně provedla její izolaci, což byl hlavní a původní cíl této Diplomové práce. Dále jsem testovala vliv podjednotky ω na transkripci in vitro pomocí asociace RNAP s primárním faktorem A i s alternativními faktory σF a σE , které regulují sporulaci u Bacillus subtilis. Také jsem studovala vliv podjednotky δ, malé podjednotky RNAP nacházející se u skupiny Firmicutes, a to samostatně, i v kombinaci s podjednotkou ω. Mé výsledky odhalily, že podjednotka ω stimuluje transkripci z promotorů vegetativních i těch asociovaných se sporulací. Navíc, tato stimulace byla synergicky...
|
|
|
Role AGO-hook domény histonového chaperonu SPT6L v regulaci genové exprese
Kašpar, Tomáš ; Čermák, Vojtěch (vedoucí práce) ; Převorovský, Martin (oponent)
AGO-hook domény přítomné u některých eukaryotických proteinů slouží k vazbě proteinů z rodiny ARGONAUTE (AGO). Proteiny AGO fungují v mnoha procesech regulujících expresi genů za pomoci jimi navázané malé RNA (sRNA). sRNA slouží k rozpoznání cílového komplementárního transkriptu. Tato práce si klade za cíl zjistit roli předpokládané AGO-hook domény proteinu SPT6L. SPT6L je transkripční elongační faktor z komplexu RNA polymerázy II (Pol II), kde slouží jako histonový chaperon a účastní se epigenetického značení histonů. SPT6L je u Arabidopsis thaliana jedním ze dvou paralogů proteinu SPT6, který je charakterizován právě přítomností AGO-hook domény, což je ryze rostlinné specifikum. Funkce této domény není u rostliny A. thaliana známá. Přesto by se dalo předpokládat, že tato doména bude zajišťovat navádění proteinů AGO do komplexu Pol II, čímž poté může umožnit regulaci modifikací chromatinu, či kotranskripčně ovlivňovat transkripty Pol II cílené sRNA. Tato práce nastiňuje funkci AGO-hook domény proteinu SPT6L u rostliny A. thaliana. Získané výsledky ukazují interakci AGO-hook domény proteinu SPT6L s AGO a její vliv na expresi a na zpracování transkriptů. Klíčová slova SPT6L, AGO-hook, transkripce, chromatin, Arabidopsis thaliana
|
|
| |
|
|
Delta podjednotka RNA polymerázy u Grampozitivních bakterií
Matějčková, Jitka ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Beranová, Jana (oponent)
1 Abstrakt Aby bakteriální buňka přežila neustále se měnící podmínky, musí se na ně adaptovat. Tato adaptace je podmíněna změnou genové exprese. Klíčovým krokem genové exprese je transkripce. Hlavním enzymem bakteriální transkripce je RNA polymerasa (RNAP), což je esenciální vícepodjednotkový enzym. RNAP je nejvíce prostudována u Escherichia coli, modelového organismu gram negativních bakterií. Porovnala jsem E. coli a Bacillus subtilis (zástupce gram pozitivních bakterií) a shrnula jsem rozdíly v RNAP a transkripci. Jejich RNA polymerasy se liší přítomností podjednotky δ u gram pozitivních bakterií. Tato podjednotka zvyšuje promotorovou selektivitu, recykluje jádro RNAP a celkově stimuluje syntézu RNA. Podjednotka δ ovlivňuje sporulaci a virulenci některých bakterií. V této práci jsem shromáždila současné poznatky o jednotlivých částech genové exprese, zejména o regulaci iniciace transkripce a o podjednotce δ RNAP.
|
host ::
RSS.