|
|
Konformace adenylátcyklázového toxinu Bordetella pertussis.
Motlová, Lucia
Tato práce se zabývá uspořádáním RTX ("Repeats in ToXin") domén vybraných RTX toxinů a vlivem těchto struktur především na balení toxinů do nativní struktury jejich sekreci a. Pro strukturní analýzu byly vybrány RTX domény ApxI (Actinobacillus pleuropneumoniae-RTX- toxin I) z bakterie Actinobacillus pleuropneumoniae, HlyA (Alfa-hemolysin) z bakterie Escherichia coli a LtxA (Leukotoxin A) z bakterie Aggregatibacter actinomycetemcomitans a bloky 4 a 5 RTX domény CyaA (adenylátcyklázový toxin) z bakterie Bordetella pertussis. Podařilo se získat a charakterizovat struktury RTX domény Ltxa A a RTX bloky 5 a 4-5 CyaA. Na základě SAXS (maloúhlový RTG rozptyl) modelu, dříve vyřešených struktur RTX proteinů a zde prezentovaných struktur byly vytvořeny dva modely celé rozsáhlé RTX domény CyaA.
|
|
|
Příprava a charakterizace proteinových konstruktů ke strukturní analýze acylační domény adenylát cyklázového toxinu z bakterie B. pertussis
Ryvola, Vojtěch ; Ječmen, Tomáš (vedoucí práce) ; Chmelík, Josef (oponent)
Černý kašel neboli pertuse je nakažlivé bakteriální onemocnění dýchacích cest způsobené bakterií B. pertussis. Navzdory velké proočkovanosti populace ve vyspělých zemích, patří černý kašel k nejrozšířenějším onemocněním, kterému lze předcházet očkováním. Bakterie B. pertussis produkuje celou řadu toxinů, které usnadňují osídlení a pomnožení bakteriálních buněk na hostitelském řasinkovém epitelu horních cest dýchacích. Jedním z těchto toxinů je adenylát cyklázový toxin, který je z bakteriálních buněk uvolňován pomocí sekrečního aparátu typu I a po jeho vápníkem-indukovaném sbalení je schopen dopravit přes cytoplasmatickou membránu hostitelských buněk svoji N-koncovou adenylát cyklázovou doménu, která po interakci s cytozolickým kalmodulinem katalyzuje přeměnu adenosintrifosfátu (ATP) na cyklický adenosinmonofosfát (cAMP). Vysoké hladiny cAMP vedou následně k poruchám buněčné signalizace a k zásadnímu omezení baktericidních funkcí fagocytujících buněk. Cílem této bakalářské práce bylo připravit a charakterizovat 'hybridní' proteinové konstrukty, které se skládají z C-koncové části acylační domény a N-koncové části RTX domény (v pozicích 881-1038 a 881-1047) napojené na C-koncovou část RTX domény (v pozici 1562-1681) nesoucí strukturní informaci pro inicializaci správného sbalení proteinové molekuly....
|
|
|
Interakce lidského patogenu Bordetella pertussis s krevním sérem
Štipl, Daniel ; Večerek, Branislav (vedoucí práce) ; Kamanová, Jana (oponent)
Bakterie Bordetella pertussis je lidský patogen a původce černého kašle, vážné respirační nemoci, jejíž výskyt se v průmyslově rozvinutých zemích v posledních desetiletích zvýšil. Jedním z dosud málo prostudovaných faktorů virulence B. pertussis je sekreční systém typu 3 (T3SS) zajišťující transport efektorových proteinů produkovaných gramnegativními bakteriemi do hostitelských buněk. V této diplomové práci byly studovány faktory ovlivňující aktivitu T3SS in vitro. Bylo zjištěno, že T3SS laboratorního kmene Tohama I lze aktivovat kontaktem buněk s biologicky aktivními termolabilními složkami krve (např. komplement). Naopak u nedávno izolovaného kmene B1917 je T3SS aktivní i bez indukce krví. Indukce T3SS in vitro byla dále studována u nově připraveného kmene bakterie B. bronchiseptica RB50 postrádajícího gen BB0302 kódující regulátor transkripce rodiny GntR (homolog BP0209 bakterie B. pertussis). Delece genu BB0302 však na aktivitu T3SS neměla vliv. Odolnost vůči baktericidnímu působení krevního séra je důležitým faktorem, který hraje roli v patogenezi B pertussis. Bylo zjištěno, že české klinické izoláty (2008-2015) jsou vůči séru in vitro výrazně odolnější než původní vakcinační kmeny (1954-1965). Tento jev pravděpodobně souvisí s postupnou adaptací globální populace B. pertussis na lidského...
|
|
|
Role konservovaného tyrozinu acylované domény v inzerci a penetraci RTX toxinů
Lepesheva, Anna ; Mašín, Jiří (vedoucí práce) ; Petráčková, Denisa (oponent)
RTX toxiny tvořící póry jsou klíčovými faktory virulence mnoha gramnegativních patogenů. Tyto proteiny sdílejí několik společných strukturních a funkčních vlastností: (i) přítomnost opakujících se sekvencí bohatých na glycin a aspartát, důležitých pro vazbu iontů vápníku, (ii) transport z cytozolu bakterií sekrečním systémem typu I (T1SS), (iii) modifikace mastnou kyselinou na specifických lyzinech v acylované doméně vlastní acyltransferázou a (iv) přítomnost amfipatické oblasti, která je zodpovědná za tvorbu pórů selektivních pro kationty. Bylo ukázáno, že aromatický postranní řetězec konzervovaného tyrozinového zbytku 940 (Y940) v acylovaném segmentu adenylátcyklázového toxinu (CyaA, ACT nebo AC-Hly) bakterie Bordetella pertussis hraje klíčovou roli v interakci toxinu s cílovou buněčnou membránou. Cílem této práce bylo ukázat, zda odpovídající konzervovaný zbytek Y940 u CyaA z bakterie Bordetella bronchiseptica, Y642 u HlyA z Escherichia coli, Y643 u ApxIA z Actinobacillus pleuropneumoniae a Y639 u RtxA z Kingella kingae, hraje stejnou kritickou roli v membránové inzerci a tvorbě pórů. Hemolytické a cytotoxické aktivity těchto homologních RTX toxinů byly plně zrušeny pouze po nahrazení konzervovaných tyrozinů prolinovými zbytky. Substituce tyrozinu za alanin mírně snížila cytolytickou kapacitu...
|
|
|
Konformace adenylátcyklázového toxinu Bordetella pertussis.
Motlová, Lucia ; Fišer, Radovan (vedoucí práce) ; Obšil, Tomáš (oponent) ; Holoubek, Aleš (oponent)
Tato práce se zabývá uspořádáním RTX ("Repeats in ToXin") domén vybraných RTX toxinů a vlivem těchto struktur především na balení toxinů do nativní struktury jejich sekreci a. Pro strukturní analýzu byly vybrány RTX domény ApxI (Actinobacillus pleuropneumoniae-RTX- toxin I) z bakterie Actinobacillus pleuropneumoniae, HlyA (Alfa-hemolysin) z bakterie Escherichia coli a LtxA (Leukotoxin A) z bakterie Aggregatibacter actinomycetemcomitans a bloky 4 a 5 RTX domény CyaA (adenylátcyklázový toxin) z bakterie Bordetella pertussis. Podařilo se získat a charakterizovat struktury RTX domény Ltxa A a RTX bloky 5 a 4-5 CyaA. Na základě SAXS (maloúhlový RTG rozptyl) modelu, dříve vyřešených struktur RTX proteinů a zde prezentovaných struktur byly vytvořeny dva modely celé rozsáhlé RTX domény CyaA.
|
|
|
Interakce lidského patogenu Bordetella pertussis s krevním sérem
Štipl, Daniel ; Večerek, Branislav (vedoucí práce) ; Kamanová, Jana (oponent)
Bakterie Bordetella pertussis je lidský patogen a původce černého kašle, vážné respirační nemoci, jejíž výskyt se v průmyslově rozvinutých zemích v posledních desetiletích zvýšil. Jedním z dosud málo prostudovaných faktorů virulence B. pertussis je sekreční systém typu 3 (T3SS) zajišťující transport efektorových proteinů produkovaných gramnegativními bakteriemi do hostitelských buněk. V této diplomové práci byly studovány faktory ovlivňující aktivitu T3SS in vitro. Bylo zjištěno, že T3SS laboratorního kmene Tohama I lze aktivovat kontaktem buněk s biologicky aktivními termolabilními složkami krve (např. komplement). Naopak u nedávno izolovaného kmene B1917 je T3SS aktivní i bez indukce krví. Indukce T3SS in vitro byla dále studována u nově připraveného kmene bakterie B. bronchiseptica RB50 postrádajícího gen BB0302 kódující regulátor transkripce rodiny GntR (homolog BP0209 bakterie B. pertussis). Delece genu BB0302 však na aktivitu T3SS neměla vliv. Odolnost vůči baktericidnímu působení krevního séra je důležitým faktorem, který hraje roli v patogenezi B pertussis. Bylo zjištěno, že české klinické izoláty (2008-2015) jsou vůči séru in vitro výrazně odolnější než původní vakcinační kmeny (1954-1965). Tento jev pravděpodobně souvisí s postupnou adaptací globální populace B. pertussis na lidského...
|
|
|
Interakce patogenních baktérií rodu Bordetella s hostitelskými buňkami
Čurnová, Ivana ; Petráčková, Denisa (vedoucí práce) ; Mašín, Jiří (oponent)
Většina zástupců rodu Bordetella vyvolává ve svých hostitelích závažná respirační onemocnění. B. pertussis a některé kmeny B. parapertussis jsou striktně lidské patogeny a způsobují onemocnění zvané černý kašel. Černý kašel je vysoce nakažlivé onemocnění, které je v posledních desetiletích na vzestupu i v řadě vyspělých zemí s vysokou mírou proočkovanosti. Proto je studium a pochopení interakcí mezi hostitelem a B. pertussis zásadní. Při kolonizaci hostitele a modulaci jeho imunitní odpovědi hrají důležitou roli faktory virulence, které jsou u B. pertussis většinou regulovány dvoukomponentovým systémem BvgAS. Při studiu vztahu hostitel-patogen se využívají jak in vitro, tak i in vivo infekční modely, které se vzájemně vhodně doplňují. Nedávno zveřejněné práce ukazují, že tento patogen je schopen po určitou dobu přežívat v lidských a myších fagocytech a mohl by být proto považován za fakultativní intracelulární patogen. Navíc je možné, že intracelulární fáze umožnuje B. pertussis uniknout imunitnímu systému, přežívat v hostiteli a případně být zdrojem další nákazy. Cílem této bakalářské práce je shrnout poznatky týkající se vztahu patogenní bakterie B. pertussis a jejího hostitele se zaměřením na in vitro a in vivo infekční modely. Pozornost je věnována zejména adaptaci patogenu v průběhu infekce a...
|
|
|
Struktura a role sekrečního systému typu 3 a dalších faktorů virulence v patogenezi černého kašle
Štipl, Daniel ; Večerek, Branislav (vedoucí práce) ; Pinkas, Dominik (oponent)
Bordetella pertussis je významným lidským patogenem, který kolonizuje tkáně dýchacího ústrojí. Patologickým projevem této infekce je závažná a vysoce nakažlivá nemoc nazývaná černý kašel. B. pertussis disponuje celou řadou faktorů virulence, mezi které patří pertusový toxin, adenylát cyklázový toxin, dermonekrotický toxin, tracheální cytotoxin, adheziny a v neposlední řadě sekreční systém typu 3 (T3SS). Komplexní regulaci virulence B. pertussis zajišťuje dvousložkový systém signální transdukce BvgAS. Faktor virulence T3SS je některými Gram-negativními bakteriemi využíván ke kolonizaci hostitele a je zodpovědný za patologické projevy infekce. T3SS hraje roli ve virulenci B. bronchiseptica, savčím patogenu blízce příbuzném B. pertussis. Význam T3SS ve virulenci B. pertussis však dosud nebyl objasněn. V posledních desetiletích byl učiněn významný pokrok v porozumění struktuře, funkci a regulaci většiny známých faktorů virulence, není však zatím známo, co způsobuje patologické stavy provázející tuto infekcí. Klíčová slova: Bordetella, T3SS, regulace genové exprese, faktor virulence, patogeneze
|
|
|
Fluorescenční studie bakteriálních membránových proteinů a buněčné signalizace.
Fišer, Radovan ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Hof, Martin (oponent) ; Forstová, Jitka (oponent)
(česky) Tato práce shrnuje pět publikací, které se zabývají převážně adenylátcyklázovým toxinem (CyaA) bakterie Bordetella pertussis a jeho interakcí s biologickou membránou. CyaA narušuje buněčné membrány tvorbou malých kationtselektivních kanálů a rozvrací buněčnou signalizaci pomocí enzymu (AC, adenylátcyklázy) přeměňujícího buněčné ATP na cAMP. První studie objasňuje mechanizmus narušování membrány v případě CyaA a příbuzného RTX toxinu, αhemolyzinu (HlyA) produkovaného Escherichia coli. K tomuto účelu byly použity lipozómy jako umělý membránový systém a fluorescenční zhášecí metoda. Oba zkoumané toxiny vykazovaly postupný únik materiálu z lipozómů a rozdílné iontové selektivity (Fišer a Konopásek 2009). Jak doprava AC domény, tak tvorba kanálů jsou závislé na vlastnostech predikovaného transmembránového αhelixu (502522). V naší práci jsme zkoumali další predikovaný transmembránový segment (565591), který nese kyselé zbytky Glu(570) a Glu(581). Většina pokusů byla prováděna na erytrocytech a planárních lipidových membránách. Zjistili jsme, že záporný náboj v pozici 570 je zásadní pro iontovou selektivitu kanálu a je patrně umístěn v blízkosti jeho ústí. Substituce v obou pozicích zásadně ovlivňují schopnost translokace AC domény...
|
host ::
RSS.