|
|
Metody reverzní genetiky u anaerobních prvoků
Stojanovová, Darja ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Doležal, Pavel (oponent)
Tato práce je primárně zaměřená na metody reverzní genetiky u anaerobních prvoků. Jelikož se jedná o široké téma, metody popisované v této práci jsou vybrané s přihlédnutím konkrétně k parazitům člověka T. vaginalis, G. intestinalis a E. histolytica. Jako metody reverzní genetiky se označují postupy umožňující manipulaci s geny na úrovni DNA a RNA za účelem porozumět jejich vlastnostem a funkci. Získané znalosti umožňují v laboratořích zabývajících se parazitickými prvoky odhalovat příčiny jejich patogenity a usnadňovat tak například hledání nových léčiv. V neposlední řadě umožňují tyto znalosti porozumět metabolismu a buněčným funkcím, které jsou u prvoků často velmi specifické nebo naopak redukované. Mezi metody reverzní genetiky na úrovni DNA, které působí trvalou změnu cílové sekvence, patří homologní rekombinace nebo integrace cizorodé DNA do genomu. Dočasné nebo trvalé změny v expresi genů mohou být realizovány pomocí transkripčního umlčování genů, kde sekvence DNA zůstává beze změny, avšak dochází k represi exprese. Transkripční umlčování genů může být navozeno řadou mechanismů, například je v některých případech funkčně propojené s dráhou RNA interference, která se běžně uplatňuje u posttranskripčního umlčování genů na úrovni mRNA. Další techniky umlčování exprese genů rozebírané v této...
|
|
|
Protein translocation into hydrogenosomes of "Trichomonas vaginalis"
Radhakrishna Makki, Abhijith ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Hashimi, Hassan (oponent) ; JACKSON, Catherine Lynn (oponent)
(CZECH) Mitochondrie plní řadu významných funkcí v eukaryotických buňkách, jako je energetický metabolismus, syntéza železo-sirných center, apoptóza, bunečná signalizace, kontrola kvality proteinů atd. Většina mitochondriálních proteinů je syntetizována na cytosolických ribozomech a transportována do organel za pomocí cytosolických chaperonů a mitochondriálních membránových translokáz, které rozpoznávají specifické adresové sekvence. Přestože základní principy importu proteinů jsou známé, mnoho otázek zůstává nezodpovězeno, zejména u vysoce modifikovaných mitochondrií, jako jsou hydrogenosomy. Cílem této studie bylo prozkoumat translokaci proteinů do hydrogenosomů lidského parazita Trichomonas vaginalis (Tv), se zaměřením na složení, funkci a strukturu proteinových translokáz a roli adresových sekvencí. Translokáza vnější mitochondriální membrány (TOM) je zodpovědná za import většiny proteinů do mitochondrií. Ačkoliv přítomnost komplexu TOM v hydrogenosomech trichomonád byla predikována na základě analýzy genomu, jednotlivé složky komplexu nebyly známy. Navíc ani celková struktura mitochondriálního komplexu TOM nebyla zcela vyřešena. Tato studie ukázala, že komplex TvTOM je velmi divergentní, sestávající se ze dvou modifikovaných základních podjednotek - TvTom40, který tvoří translokační kanál a...
|
|
|
Anaerobic peroxisomes in Archamoebae
Le, Tien ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Michels, Paul A. M. (oponent) ; Yurchenko, Vyacheslav (oponent)
Peroxisomy a mitochondrie hrají důležitou roli v metabolismu kyslíku. U eukaryotických organismů, kteří se evolučně adaptovali k životu bez kyslíku (anaerobióze) proto dochází metabolickéredukci mitochondrií a dosud se soudilo, že současné dochází ke ztrátě peroxisomů. Anaerobní protista (hydrogenosomy, mitosomy), tak rovněž "anaerobní peroxisomy". Peroxisomy obsahují soubor 13 peroxinů (Pexy), které zahrnují základní členy z každé funkční skupiny, včetně složek pro import proteinů do matrix peroxisomů pomocí adresových sekvencí PTS1 a Pexů a chybí jim několik komponent, které jsou vysoce konzervované u většiny eukaryotních linií včetně složek receptoru pro peroxisomální membránový import (Pex3). Funkce těchto organel zůstává ne zcela jasná. Jejich obsah je různorodý a neobsahují typické enzymy peroxisomální beta obsahují některé enzymy pro biosyntézu pyrimidinu a kofaktorů (CoA), karbohydrátového metabolismu a specifickou peptidázu pro odštěpování signálního peptidu z proteinů obsahujících PTS2. Peroxisomy se zřejmě účastní metabolismu aminokyselin, karbohydrátů a hydroláz. Dosud jediným známým enzymem u peroxisomů IDH, která je rovněž u peroxisomů ukázala, že nejspíše používá myo inositol jako preferovaný substrát, ale dokáže rovněž využít inositolu však chybí. Domníváme se proto, že se IDH účastní...
|
|
|
Analysis of lysosomes of Trichomonas vaginalis
Zimmann, Nadine ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Walochnik, Julia (oponent) ; Field, Mark (oponent)
(CZECH) Lysozomy představují centrální degradační kompartment eukaryotních buněk. Tyto organely s kyselým pH a řadou kyselých hydroláz jsou určeny k degradaci a recyklaci materiálu pro buněčnou homeostázu a výživu. Rozsáhlé studie savčích lysozomů odhalily dlouhý seznam lysozomálních proteinů. Jak lze očekávat, největší podskupinu tvoří hydrolázy, avšak funkce většiny z nich zůstává nejasná. O biogenezi a funkci lysozomů parazitických protistů je známo jen málo a ještě méně o jejich roli v sekreci. Cílem této studie bylo objasnit složení (fago-)lysozomálního proteomu lidského parazita Trichomonas vaginalis a jeho zapojení do sekrece hydroláz. Naše studie odhalili, že lysozomální proteom zahrnuje 462 proteinů ve 21 funkčních třídách. Hydrolázy představovaly největší funkční třídu a zahrnovaly proteázy, lipázy, fosfatázy a glykosidázy. Identifikace velkého souboru proteinů zapojených do vezikulárního transportu a přestavbě cytoskeletu ukazuje, že fagolysozomální kompartment je velmi dynamickou strukturou. Několik hydroláz jsme také identifikovali v sekretomu T. vaginalis, včetně cysteinové proteázy TvCP2, avšak způsob jejich sekrece byl nejasný. Studium lysosomů odhalilo, že k sekreci TvCP2 dochází spíše prostřednictvím lysozomů než klasickou sekreční cestou. Dále jsme ukázali, že cysteinová proteáza...
|
|
|
Rezistence Trichomonas vaginalis a dalších anaerobních patogenů k metronidazolu.
Havelka, Michal ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Rada, Petr (oponent)
V této bakalářské práci jsou popsány mechanismy účinku metronidazolu a rezistence k tomuto chemoterapeutiku u tří anaerobních eukaryotických patogenů (T. vaginalis, G. intestinalis a E. histolytica). Nemoci způsobované těmito třemi patogeny patří na seznam opomíjených nemocí, přestože nám mohou způsobovat vážné komplikace. Metronidazol působí pouze v buňkách organismů s anaerobním metabolismem. Do buňky metronidazol vniká pasivní difuzí a poté musí být aktivován redukcí nitroskupiny. Mechanismus aktivace metronidazolu se mezi jednotlivými patogeny liší. Nejdůležitější jsou pro aktivaci metronidazolu enzymy energetického metabolismu v hydrogenosomech, dále cytosolická thioredoxin reduktáza a nitroreduktázy. Metronidazol působí poškození buněk třemi hlavními způsoby - poškození DNA a proteinů nitroradikály, tvorba kovalentních vazeb s proteiny a kovalentních vazeb s thioly. Patogeni se mohou proti léčivu bránit omezením jeho aktivace zvýšením vnitrobuněčné koncentrace kyslíku nebo ztrátou energetického metabolismu v hydrogenozomech. Většinou jsou tyto způsoby obrany spjaty se změnou ve fyziologii patogena a také se snížením jeho životaschopnosti. Z alternativ k metronidazolu v léčbě trichomoniázy jsou nejlepšími kandidáty benzimidazolové deriváty a furazolidon. U všech možných alternativ je ale nutné...
|
|
|
Role of exosomes and ectosomes in Trichomonas vaginalis virulence
Göblová, Rebeka ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Ditrich, Oleg (oponent)
Trichomonas vaginalis je s přibližně 275 miliony případů ročně původcem nejčastějšího nevirového sexuálně přenosného onemocnění. Virulence tohoto parazita závisí nejméně na čtyřech faktorech: transformaci tvaru buněk, cytoadherenci, sekreci cysteinových proteáz a přítomnosti endosymbiontů. V posledních desetiletích se při interakci parasita s hostitelem ukázaly jako důležité také extracelulární vezikuly. Bylo zjištěno, že T. vaginalis je jedním z protistů, který má schopnost tyto extracelulární vezikuly v podobě exosomů a ektozomů tvořit. Tyto vezikuly jsou pravděpodobně zapojeny do komunikace mezi hostitelem a parazity, o jejich funkci je však k dispozici jen omezené množství informací. Pro zkoumání možné role exosomů ve virulenci T. vaginalis jsme nejprve vybrali vhodný kmen, který je bez endosymbiontů (TV 17-2MI). Dále jsme připravili šestklonů kmene TV 17-2MI, abychom otestovali, zda je kmen, co se týče virulence homogenní nebo zda existují mezi jednotlivými buňkami rozdíly. Myší intraperitoneální virulenční testy odhalily, že klony vykazovaly významné rozdíly v úrovni virulence. Zejména ve tvorbě abscesu a úmrtnosti infikovaných zvířat. Prokázali jsme virulentní heterogenitu buněk získaných z jediného kmene T. vaginalis. Pozorovaná heterogenita není založena na přítomnosti nebo nepřítomnosti...
|
|
|
Analysis of the genome of a free-living amoeba Mastigamoeba balamuthi and its comparison with pathogenic Entamoeba histolytica
Žárský, Vojtěch ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Bruchhaus, Iris (oponent) ; Beneš, Vladimír (oponent)
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakulta Katedra parazitologie Doktorský studijní program: Parazitologie Abstrakt (cz) Analýza genomu volně žijící améby Mastigamoeba balamuthi a porovnání s patogenní amébou Entamoeba histolytica Mgr. Vojtěch Žárský Školitel: prof. RNDr. Jan Tachezy, Ph.D. Praha, 2020 Abstrakt Výzkum a srovnávání organismů byly nesmírně významné pro studium historie života na Zemi. Pokrok v porozumění genetickému základu dědičnosti a nebývalý rozvoj sekvenačních technologií nám umožňuje pokračovat na tomto vzrušujícím poli výzkumu z perspektivy genů a genomů. V této práci se zaměřuji na studium anaerobní améby Mastigamoeba balamuthi, která je příbuzná významnému lidskému parazitu Entamoeba histolytica. Srovnávací analýza nám umožnila učinit některé závěry o vlastnostech společného předka M. balamuthi a E. histolytica, jak se přizpůsobil životu bez kyslíku, a jak se linie Entamoeba vyvinula v úspěšného parazita. Zjistili jsme přitom překvapivě, že vedle hydrogenosomů (odvozené mitochondrie produkující vodík) má M. balamuthi také peroxisomy - organely o kterých se soudilo, že je anaerobní organismy ztratily. Tento objev nás podnítil ke studiu distribuce peroxisomů u dalších eukaryotických linií. Zjistili jsme, že i u některých druhů Entamoeba nalézáme redukovaný soubor proteinů typických pro...
|
|
|
Protein translocation into hydrogenosomes of "Trichomonas vaginalis"
Radhakrishna Makki, Abhijith ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Hashimi, Hassan (oponent) ; JACKSON, Catherine Lynn (oponent)
(CZECH) Mitochondrie plní řadu významných funkcí v eukaryotických buňkách, jako je energetický metabolismus, syntéza železo-sirných center, apoptóza, bunečná signalizace, kontrola kvality proteinů atd. Většina mitochondriálních proteinů je syntetizována na cytosolických ribozomech a transportována do organel za pomocí cytosolických chaperonů a mitochondriálních membránových translokáz, které rozpoznávají specifické adresové sekvence. Přestože základní principy importu proteinů jsou známé, mnoho otázek zůstává nezodpovězeno, zejména u vysoce modifikovaných mitochondrií, jako jsou hydrogenosomy. Cílem této studie bylo prozkoumat translokaci proteinů do hydrogenosomů lidského parazita Trichomonas vaginalis (Tv), se zaměřením na složení, funkci a strukturu proteinových translokáz a roli adresových sekvencí. Translokáza vnější mitochondriální membrány (TOM) je zodpovědná za import většiny proteinů do mitochondrií. Ačkoliv přítomnost komplexu TOM v hydrogenosomech trichomonád byla predikována na základě analýzy genomu, jednotlivé složky komplexu nebyly známy. Navíc ani celková struktura mitochondriálního komplexu TOM nebyla zcela vyřešena. Tato studie ukázala, že komplex TvTOM je velmi divergentní, sestávající se ze dvou modifikovaných základních podjednotek - TvTom40, který tvoří translokační kanál a...
|
|
|
Interaction between hydrogenosomes and endoplasmic reticulum in Trichomonas vaginalis
Kučerová, Jitka ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
ERMES je proteinový komplex spojující endoplasmatické retikulum a mitochondrie. Tento komplex se obvykle skládá ze čtyř proteinů - Mmm1, Mmm2 (Mdm34), Mdm10 a Mdm12. Poprvé byl komplex ERMES objeven u organismu Saccharomyces cerevisiae, v němž byl také dobře prozkoumán. ERMES zprostředkovává přenos lipidů, podílí se na distribuci a morfologii mitochondria a hraje významnou roli v udržování homeostázy buňky. U lidského parazita urogenitálního traktu Trichomonas vaginalis byla přítomnost komplexu ERMES predikována na základě in silico analýzy, která ukázala na tři velmi divergentní homology Mmm1, Mmm2 a Mdm12. Cílem této práce je přinést důkazy, zda se opravdu jedná o subjednotky ERMES, jaká je jejich buněčná lokalizace, zda spolu vzájemně interagují a pokusit se zjisit s jakými dalšími proteiny jsou ve vazbě.
|
|
|
Virulenční faktory Entamoeba histolytica
Novotná, Monika ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Tůmová, Pavla (oponent)
Parazitický prvok Entamoeba histolytica způsobuje střevní onemocnění nazývané měňavková úplavice neboli amébóza, které patří mezi nejzávažnější celosvětová parazitární onemocnění vyskytující se převážně v rozvojových zemích. Cílem této bakalářské práce je shrnutí dosavadních poznatků o jednotlivých virulenčních faktorech E. histolytica. Jedná se především o adhezivní lektin Gal/GalNAc degradující cysteinové proteázy, fagocytózu apoptických buněk, amebapory tvořící póry v membránách cílových buněk a trogocytózu. Klíčová slova: virulenční faktory, Entamoeba histolytica, parazit, prvok, amébóza, lektin Gal/GalNAc, cysteinové proteázy, fagocytóza, trogocytóza, amebapor
|
host ::
RSS.