|
|
Studium vybraných aspektů modifikace proteinů pomocí β-N-acetylglukosaminu
Bittenglová, Kateřina ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Kohoutová, Michaela (oponent)
O-glykosylace pomocí β-N-acetylglukosaminu (O-GlcNAc) je posttranslační modifikace proteinů, regulovaná β-N-acetylglukosaminyltransferasou (OGT) a β-N-acetylglukosaminidasou (OGA). Tato intracelulární glykosylace se podstatně liší od ostatních typů, je dynamicky regulována podobně jako fosforylace, β-N-acetylglukosamin hraje roli výživového a stresového senzoru v buňce. Chronicky dysregulovaná O-GlcNAcylace je spojována s patogenezí řady chorob, jako je např. diabetes mellitus II. typu, onkologická a neurodegenerativní onemocnění. Exprese enzymů OGT i OGA je velmi citlivá na změny v homeostáze GlcNAc, který je syntetizován z glukosy prostřednictvím hexosaminové biosyntetické dráhy. Změny v expresi enzymů OGT a OGA by mohly být využity jako potenciální krevní markery např. pro časný diabetes. Cílem diplomové práce bylo studovat změny v expresi genů kódujících enzymy OGT i OGA v souboru pacientů s obezitou ve srovnání s kontrolami a porovnat stav před a po úpravě životního stylu (redukci váhy). Analyzovaný soubor tvořilo 34 vzorků izolovaných lymfocytů z periferní krve od obézních dospívajících a 80 vzorků od dospělých pacientů. RNA byla izolována pomocí TriReagentu, kvantifikace exprese mRNA byla provedena metodou qPCR. Analýza dat v souboru obézních dospívajících pacientů neprokázala signifikantní...
|
|
|
Analýza obsahu dolicholu v moči u pacientů s dědičnými poruchami glykosylace pomocí hmotnostní spektrometrie
Zdražilová, Lucie ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Kohoutová, Michaela (oponent)
Dolichol je membránový lipid, který se podílí na glykosylaci proteinů a biosyntéze glykosylfosfatidylinositolové kotvy. Jeho struktura je složená z isoprenových jednotek a je přítomen ve všech tkáních a většině membránových organel eukaryotických buněk. Nedávno byly některé typy dědičných poruch glykosylace popsány jako důsledek poruchy biosyntézy a metabolismu dolicholu, které však nejsou zachytitelné běžnými metodami. Cílem bylo zavést analýzu obsahu dolicholu v moči a tkáních pomocí tandemové hmotnostní spektrometrie, analyzovat obsah dolicholu v souboru pacientů s vybranými typy dědičných poruch glykosylace a studovat dopad poruchy biosyntézy dolicholu na energetický metabolismus. Biologický materiál pro analýzu obsahu dolicholu tvořil kontrolní soubor močí od 76 zdravých kontrol ve věku od 1 měsíce do 81 let, 6 pacientů s dědičnými poruchami glykosylace, 43 pacientů s podezřením na toto onemocnění; a vzorky tkání: frontálního kortexu, jater, kosterního svalu a srdce od dvou pacientů s poruchou v genu NUS1 a kontrol. Pro funkční studie energetického metabolismu byly použity linie kultivovaných kožních fibroblastů. Lipidová složka byla po extrakci separována na kapalinovém chromatografu a dolicholy byly analyzovány na tandemovém hmotnostním spektrometru. Byly detekovány dolicholy se 17-20...
|
|
| |
|
|
Úloha mitochondrií v patogenezi Huntingtonovy nemoci
Řeháková, Kateřina ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Kohoutová, Michaela (oponent)
Huntingtonova nemoc (HD) je neurodegenerativní onemocnění postihující nervový systém. Je způsobená mutací genu kódující protein huntingtin. Mutace se projevuje znásobením tripletů CAG. Huntingtin je přítomný především v cytoplazmě. Interaguje s mnoha proteiny a role svou roli také při transkripci a buněčném transportu. Dále se také účastní správné regulace embryonálního vývoje a vývoje nervové tkáně. Je známo, že mutovaný huntingtin způsobuje vznik oxidačního stresu, poruchy biogeneze mitochondrií a poruchy OXPHOS. Diagnostika Huntingtonovy nemoci je založena na laboratorním vyšetření přítomnosti alely predisponující ke vzniku nemoci. Klinický obraz je také důležitou součástí diagnostiky. Pacient vykazuje neovladatelné choreatické pohyby těla a různě rozsáhlé demence. Cílem bakalářské práce bylo v teoretické části popsat hlavní charakteristiky Huntingtonovy nemoci se zaměřením dopadu HD na mitochondriální energetický metabolismus. V praktické části bylo cílem analyzovat respiraci mitochondrií pomocí vysoce citlivé polarografie v souboru 3 linií fibroblastů od pacientů s HD. Polarografická analýza ukázala, že respirace fibroblastů od pacientů s HD byla snížená ve srovnání s kontrolními liniemi. V naší studii se HD nejvíce projevila poškozením komplexu II oxidační fosforylace. Klíčová slova:...
|
|
|
Dědičné poruchy glykosylace: metody analýzy glykanů.
Bittenglová, Kateřina ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Veselá, Kateřina (oponent)
Dědičné poruchy glykosylace (CDG) představují skupinu více než 100 typů metabolických onemocnění, jejich příčinou jsou poruchy v syntéze a úpravě glykokonjugátů. Důsledkem je rozsáhlé spektrum klinických projevů, od poruch nervové soustavy po obtíže soustavy trávicí a vylučovací. Rozpoznat, o který konkrétní typ CDG se jedná, by nebylo možné bez celého spektra biochemických a molekulárně-genetických metod. Cílem této bakalářské práce bylo v teoretické části představit nejčastěji využívané metody k analýze oligosacharidového řetězce, který je součástí glykosylovaných proteinů nebo lipidů. Základem jsou tzv. "screeningové" metody, jako je např. isoelektrická fokusace vybraných glykoproteinů krevního séra transferinu a apolipoproteinu CIII. V rámci různých nadstavbových metod se provádí další analýzy, jako měření enzymové aktivity, hmotnostní spektroskopie, analýza PDO (oligosacharidy vázané na protein) a LLO (oligosacharidy vázané na lipid) a HPLC (vysokoúčinná kapalinová chromatografie) a CZE (kapilární zónová elektroforéza). Při určení finální diagnosy je vždy prováděna i molekulární diagnostika, která potvrzuje přítomnost mutací v konkrétním genu. Cílem praktické části bakalářské práce bylo provést v rámci pilotního experimentu analýzu exprese genů pro OGA (N-acetylglukosaminasy) a OGT...
|
|
| |
|
|
Úloha systému oxidas se smíšenou funkcí s cytochromem P450 v metabolismu léčiv a karcinogenů
Mrízová, Iveta ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Levová, Kateřina (oponent) ; Hansíková, Hana (oponent)
5 Abstrakt Ellipticin (5,11-dimethyl-6H-pyrido[4,3-b]karbazol) je rostlinný alkaloid čeledi Apocynaceae, který vykazuje významnou protinádorovou a anti-HIV aktivitu. Jeden z mechanismů účinku tohoto protinádorového léčiva je, že se po enzymové aktivaci kovalentně váže na DNA a vytváří tak adukty s DNA. Enzymy, které se podílí na této aktivaci, patří mezi cytochromy P450 (CYP) a peroxidasy. V disertační práci byl sledován vliv ellipticinu na expresi a aktivitu jednotlivých složek mikrosomálního monooxygenasového systému v různých tkáních laboratorního potkana. Současně byl sledován vliv ellipticinu a míra jeho cytotoxicity na různé nádorové buněčné linie. Součástí disertační práce byla i příprava anti-peptidové protilátky proti "orfánovému" cytochromu P450 2S1, který je exprimován zejména v nádorových tkáních epiteliálního původu. Pro lepší poznání jak může CYP2S1 participovat na metabolismu cizorodých látek, byl tento protein připraven heterologní expresí v E. coli a byla analyzována jeho úloha v metabolismu ellipticinu, karcinogenního benzo[a]pyrenu (BaP) a jeho derivátu BaP-7,8-dihydrodiolu. Za využití myšího modelu byl studován vliv zánětu plic na metabolismus zmíněného environmentálního karcinogenu. Výsledky získané v disertační práci plně prokazují, že ellipticin indukuje potkaní cytochromy CYP1A1/2,...
|
|
|
Biochemical and molecular studies of the congenital disorders of glycosylation
Ondrušková, Nina ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Stiborová, Marie (oponent) ; Hřebíček, Martin (oponent)
Dědičné poruchy glykosylace (Congenital disorders of glycosylation, CDG) jsou rychle rostoucí skupinou vzácných dědičných metabolických poruch s prevalencí až 1:20 000, které jsou zapříčiněny genetickými defekty narušujícími proces glykosylace, tj. enzymatického připojení specifické sacharidové struktury na kostru proteinů nebo lipidů. Kvůli nespecifitě a variabilitě klinických příznaků u pacientů je určení diagnózy CDG velmi složité, a významně se spoléhá na správnou biochemickou a genetickou analýzu. Záměrem předložené dizertační práce bylo studium CDG na biochemické a molekulárně-genetické úrovni v rámci České a Slovenské republiky, které zahrnovalo tři specifické cíle: A.) zavést a optimalizovat laboratorní screeningové metody pro detekci CDG u klinicky suspektních pacientů, B.) určit odpovídající genetický defekt u pozitivních pacientů zachycených pomocí screeningu a studovat patobiochemické aspekty jednotlivých typů CDG na buněčné úrovni, a C.) analyzovat poruchy glykosylace s jinou (non-CDG) etiologií. Mezi přínosy této práce patří optimalizace isoelektrické fokusace apolipoproteinu C-III (ApoC-III) jako metody pro detekci abnormální O-glykosylace, a také popis praktických implikací metod pro screening CDG (např. detekce specifického polymorfizmu transferinu, u kterého nelze screening CDG...
|
|
|
Působení biguanidů na metabolizmus jater
Švecová, Eliška ; Kalous, Martin (vedoucí práce) ; Flachs, Pavel (oponent) ; Hansíková, Hana (oponent)
Již od středověku se k léčbě některých příznaků provázejících diabetes mellitus, používal extrakt z jestřabiny lékařské (Galega officinalis), která obsahuje derivát guanidinu galegin. Pozitivní účinky léčby však byly často převáženy množstvím negativních vedlejších efektů, které mohly vést až k úmrtí pacienta. Guanidin byl posléze nahrazen syntetickými deriváty biguanidy se sníženou toxicitou. Do klinických studií byly zařazeny pouze tři: metformin (N,N-dimetylbiguanid), fenformin (fenyletylbiguanid) a buformin (butylbiguanid), přičemž buformin a fenformin byly postupně z klinického použití staženy kvůli závažnému riziku laktátové acidózy. Méně toxický metformin je v léčbě diabetu 2. typu široce využíván do současnosti a je označován jako lék prvé volby. V současnosti se pozornost opět obrací i k fenforminu, zejména v souvislosti s potenciálním využitím biguanidů jako kancerostatik i jako k vhodnému modelu pro experimentální studium účinku biguanidů. Navzdory dlouhodobému klinickému využití není mechanizmus působení biguanidů dosud plně objasněn. V současné době je obecně přijímána teorie, že hlavní příčinnou hypoglykemického účinku metforminu je inhibice glukoneogeneze v játrech, známy jsou však také jeho účinky na hnědou a bílou tukovou tkáň, svaly nebo protektivní vliv na srdce. Ještě menší shoda panuje...
|
|
|
Dědičné poruchy glykosylace: alfa-dystroglykanopatie
Zdražilová, Lucie ; Hansíková, Hana (vedoucí práce) ; Kubíčková, Božena (oponent)
Alfa-dystroglykanopatie jsou autosomálně recesivně dědičná onemocnění patřící zároveň do skupiny dědičných svalových dystrofií a dědičných poruch glykosylace. V současné době je známo 20 genů, jejichž mutace vedou k tomuto onemocnění. Alfa-dystroglykan je membránový protein, který je posttranslačně modifikován pomocí oligosacharidových řetězců O-glykosidově vázaných přes mannosu. Porucha biosyntézy těchto oligosacharidových řetězců vede k hypoglykosylaci alfa-dystroglykanu, který tak ztrácí schopnost vázat se na lamininové G-domény ligandů extracelulárního matrixu. Tato hypoglykosylace pak vede přímo k nemocím nazývaným alfa-dystroglykanopatie. Nejvážnější formy alfa-dystroglykanopatíí se projevují svalovou dystrofií, oční malformací a poškozením centrální nervové soustavy. Mírnější formy poruchy se mohou projevovat pouze svalovou dystrofií bez dalších klinických příznaků. Diagnostika alfa-dystroglykanopatií je obtížná z důvodu nedostatečné palety biochemických metod, které by usnadnily zacílení vyšetřovacího procesu před molekulárně-genetickou analýzou. Cílem předkládané práce bylo podat přehled o alfa-dystroglykanopatiích se zaměřením na strukturu, úpravu a patologii alfa-dystroglykanu. V experimentální části této práce bylo otestováno použití imunoelektroforetických technik k diagnostické...
|
host ::
RSS.