|
|
Wingless/Notch crosstalk in Drosophila melanogaster
Hajšmanová, Hana ; Mašek, Jan (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Základním kamenem existence mnohobuněčných organismů je přítomností signalizačních drah, komplexních biochemických kaskád umožňujících vzájemnou komunikaci mezi buňkami. Dráhy Notch a Wnt jsou klíčové pro správný embryonální vývoj, a jejich deregulace vede k vzniku mnoha závažných onemocnění. Mnohaletý výzkum postavený z velké míry na poznatcích z pokusů v modelovém organismu D. melanogaster ukázal, že komponenty těchto drah nepůsobí striktně odděleně, ale naopak vstupují do vzájemné interakce (crosstalk). Tento fenomén je však u savců prozkoumán jen v omezené míře. Tato bakalářská práce má za cíl shrnout dosavadní poznatky o spolupůsobení drah Wnt a Notch u D. melanogaster a nastínit, kde by mohl crosstalk hrát roli u savců.
|
|
|
Induction of neurogenesis and gliogenesis after ischemic CNS injury - the role of Wnt signaling pathway
Koleničová, Denisa ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Nerandžič, Vladimír (oponent)
Bakalárska práca sa zaoberá ischemickým poškodením centrálneho nervového systému (CNS), ktoré je jednou z najčastejších príčin úmrtia a invalidity na svete, a jeho možným liečením prostredníctvom indukcie neurogenézy. Skladá sa z troch základných častí. Prvá časť je zameraná na popis hlavných neurogénnych oblastí CNS, teda subventrikulárnej zóny a gyru dentatu (GD) hipokampu, a to ako na bunkovej úrovni, tak i na molekulárnej úrovni. Druhá časť je venovaná predovšetkým typom ischemického poškodenia, fokálnej a globálnej mozgovej ischémii. Samostatná kapitola v tejto časti práce popisuje zmeny v neurogenéze a gliogenéze po ischemickom poškodení mozgu, a teda zmenu v indukcii radiálnych gliových buniek, proliferácii a migrácii neurálnych progenitorových buniek a neuroblastov. V tejto kapitole je tiež popísaná aktivácia astrocytov, mikroglií a NG2 gliových buniek (nazývaných tiež polydendrocyty) po ischemickom poškodení CNS. Posledná, tretia časť práce, je zameraná na signálne dráhy, ktoré významne ovplyvňujú neurogenézu: Shh (z anglického Sonic hedgehog homolog), Notch a Wnt (z anglického Wingless/Integrated) signálna dráha. Najväčšia pozornosť je venovaná Wnt signálnej dráhe, ktorá je dôležitou súčasťou molekulárnych mechanizmov prebiehajúcich vo vnútri nervových buniek. Kľúčové slová: neurogenéza,...
|
|
|
Charakterizace myší s konstitutivně aktivní Wnt/beta-katenin signální dráhou v oční čočce
Antošová, Barbora ; Kozmik, Zbyněk (vedoucí práce) ; Pavlínková, Gabriela (oponent)
Vývoj a diferenciace oční čočky jsou striktně regulované procesy. Narušení těchto vývojových procesů může vést k patologiím, které omezí kvalitu zraku. Oční čočka obratlovců je tvořena epiteliálními a terminálně diferencovanými fibrilárními buňkami. Diferenciace fibrilárních buněk je spojena s expresí specifických proteinů (např. krystalinů), s opuštěním buněčného cyklu a s degradací jádra a organel. Wnt/β-katenin signální dráha hraje důležitou roli během časného vývoje oka stejně jako později během diferenciace oční čočky. Abychom zjistili důsledky aktivace Wnt/β-katenin signální dráhy ve fibrilárních buňkách čočky, byla vytvořena transgenní myš nazvaná CLEF. Konstitutivní aktivace Wnt/β-katenin signální dráhy ve fibrilárních buňkách CLEF myši je zajištěna expresí transgenního proteinu CLEF, který obsahuje C-koncovou aktivační doménu β- kateninu fúzovanou s N-koncem plnodélkového proteinu Lef1. Exprese CLEF transgenu je řízena αA-krystalinovým promotorem. V důsledku konstitutivní aktivace Wnt/β-katenin signální dráhy mají dospělé CLEF myši kataraktu a menší oči. Morfologie očních CLEF čoček je narušena. Expresi transgenní CLEF mRNA detekujeme od stádia E13.5 a následně v mutantních čočkách detekujeme i CLEF protein (ve stádiu E16.5). Abychom lépe porozuměli molekulárním změnám, provedli jsme microarray...
|
|
|
Úloha fosfatidylinositol-4-fosfát 5-kinázy PPK-1 v regulaci signální dráhy proteinu Wnt u Caenorhabditis elegans
Zavadilová, Kristýna ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Kostrouch, Zdeněk (oponent)
Signální dráha proteinu Wnt je velmi konzervovanou signalizací napříč Eukaryoty, jež reguluje mnoho buněčných procesů. Její aktivita je nezbytná zejména během vývoje jedince, ale je důležitá i v pozdější fázi života, kdy se podílí na udržení homeostáze v těle. Recentní studie ukázaly, že do regulace kanonické signální kaskády Wnt je zapojena i fosfatidylinositol-4-fosfát 5-kináza (PIP5K), která je klíčová pro tvorbu fosfatidylinositol (4,5)-bisfosfátu v buňce. U savčích buněk byl dokonce popsán model, v kterém se PIP5K účastní transdukce signálu v buňce přijímající signál Wnt. Rozhodli jsme se ověřit zapojení PIP5K v regulaci signalizace Wnt i u Caenorhabditis elegans, které je skvělým modelovým organismem pro studium signálních drah, a přispět tak k lepšímu porozumění této evolučně konzervované dráhy. V této práci jsme zjistili, že snížená exprese PPK-1/PIP5K u jedinců divokého typu nevede k chybné signalizaci Wnt. Nicméně v podmínkách, kde je již narušena aktivita dráhy Wnt, vede snížení exprese PPK-1 k defektní migraci dceřiné buňky neuroblastu QL. Analýzou migrace potomků QL, jež je kontrolována signalizací Wnt závislou na EGL-20/Wnt, jsme odhalili genetické interakce ppk-1 s některými členy této dráhy. Také jsme pozorovali vliv PPK-1 na signalizaci Wnt, která je řízena LIN-44/Wnt, jež reguluje...
|
|
|
Wnt signální dráha v zubním vývoji
Pasovská, Martina ; Hovořáková, Mária (vedoucí práce) ; Hrubá, Eva (oponent)
Signální dráhy hrají důležitou roli ve vývoji orgánů a tkání v těle, včetně zubů. Signály jsou přenášeny z buňky na buňku a vytvářejí signální kaskády. Na začátku dráhy stojí ligand, který se váže na specifický receptorový protein. Po interakci receptorem dochází k exprimaci transkripčních faktorů a ke genové expresi. Poruchy v těchto drahách se vyznačují vývojovými vadami. Molekulární podstata těchto procesů v rámci zubního vývoje je zkoumána především na myší dentici, neboť zubní vývoj myši a člověka se v základních stádiích neliší. Předložená práce je zaměřená především na Wnt signální dráhu v zubním vývoji a její vztah ostatními drahami během odontogeneze. rámci lidské dentice rozlišujeme dočasný a trvalý chrup, jejichž správný vývoj závisí na expresi a vzájemné interakci signálních molekul. Na zubním vývoji se podílejí signální dráhy Wnt, Notch, TNF, Bmp, FGF, Shh a TGFβ. Jednotlivé dráhy spolu interagují a jejich narušení může mít za následek úplné zastavení zubního vývoje nebo vznik dentálních defektů. Mezi zubní patologie u člověka řadíme zubní ageneze, anomálie ve tvaru a velikosti zubů či poruchy tvorby tvrdých tkání. Tyto poruchy se mohou vyskytovat jako součást syndromatických onemocnění, nebo jako ojedinělé defekty. Při vývoji zubu se Wnt signály objevují již ve stádiu epitelového ztluštění a...
|
|
|
The role of the Wnt signalling pathway in proliferation and differentiation of neural stem cells in the neonatal and adult mouse brain
Koleničová, Denisa ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Janečková, Lucie (oponent)
Kanonická Wnt/β-katenin signální dráha hraje důležitou úlohu v proliferaci a diferenciaci neurálních progenitorů jak v průběhu embryogeneze, tak postnatálně. V této práci jsme se zaměřili na efekt Wnt signální dráhy na diferenciační potenciál neonatálních a dospělých neurálních kmenových buněk (NS/PCs) izolovaných ze subventrikulární zóny (SVZ) postranních komor myších mozků a jejich elektrofyziologické vlastnosti po osmi dnech in vitro diferenciace. Pro manipulaci Wnt signální dráhy na různých buněčných úrovních jsme použili tři transgenní myší kmeny, umožňující tamoxifenem indukovanou rekombinaci DNA, která vede k inhibici nebo aktivaci této dráhy. Ukázali jsme, že aktivace Wnt dráhy má za následek vyšší expresi β-kateninu u NS/PCs, zatímco její inhibice vede k opačnému účinku. K charakterizaci diferencovaných NS/PCs bylo využito metody terčíkového zámku, imunocytochemického barvení a Western blotu. Po osmi dnech differenciace NS/PCs jsme identifikovali tři elektrofyziologicky a imunocytochemicky rozdílné buněčné typy jejichž incidence je do značné míry ovlivněna kanonickou Wnt signální dráhou, pouze u NS/PCs. Aktivace již zmíněné dráhy potlačila gliogenezi, ale podpořila neurogenezi, zatímco její inhibice vedla k opačnému efektu, tedy k potlačení neurogeneze a podpoře gliogeneze. Prekvapivě,...
|
|
|
The role of transcriptional factor Tcf7l1 and Wnt/β-catenin signaling pathway during differentiation of the head ectoderm.
Mašek, Jan ; Kozmik, Zbyněk (vedoucí práce) ; Černý, Robert (oponent) ; Procházka, Jan (oponent)
Jedním z klíčových momentů v evoluci obratlovců bylo bezpochyby rozrůznění funkcí hlavového ektodermu. Genové regulační sítě využívané během tohoto procesu, jsou tvořeny množstvím genů jejichž exprese je spouštěna, a dále modulována pomocí signalizačních drah Wnt, FGF a BMP. K tomu je třeba přičíst i vliv signalizace Wnt/β-kateninu a jejích antagonistů přítomných v rostrální části hlavového ektodermu, kteří jsou klíčoví pro regionalizaci tkání v rámci anterio-posteriorní osy embrya. Kombinace těchto faktorů umožnila diverzifikaci anteriorního ektodermu na anteriorní neurální val (ANV) a rostrální preplakodální oblast (PPO), zatímco v posteriornějším ektodermu vznikají působením signální dráhy Wnt buňky neurální lišty (NL) a posteriorní PPO. Přestože byl vliv signalizační dráhy Wnt/β-katenin detailně studován v kontextu vývoje ANV, PPO a NL u nesavčích modelových organizmů, její vliv na vývoj těchto tkání u savců je stále nejasný. Navíc bylo současných poznatků u savců dosaženo pomocí experimentálních zásahů na úrovni β-kateninu, v důsledku čehož zůstává úloha transkripčních faktorů z rodiny Tcf/Lef v těchto procesech takřka neznámá. Z těchto důvodů jsme se rozhodli sudovat transkripční represor Tcf7l1, který je členem rodiny Tcf/Lef a vyznačuje se schopností potlačovat genovou expresi i za...
|
|
|
Induction of neurogenesis and gliogenesis after ischemic CNS injury - the role of Wnt signaling pathway
Koleničová, Denisa ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Nerandžič, Vladimír (oponent)
Bakalárska práca sa zaoberá ischemickým poškodením centrálneho nervového systému (CNS), ktoré je jednou z najčastejších príčin úmrtia a invalidity na svete, a jeho možným liečením prostredníctvom indukcie neurogenézy. Skladá sa z troch základných častí. Prvá časť je zameraná na popis hlavných neurogénnych oblastí CNS, teda subventrikulárnej zóny a gyru dentatu (GD) hipokampu, a to ako na bunkovej úrovni, tak i na molekulárnej úrovni. Druhá časť je venovaná predovšetkým typom ischemického poškodenia, fokálnej a globálnej mozgovej ischémii. Samostatná kapitola v tejto časti práce popisuje zmeny v neurogenéze a gliogenéze po ischemickom poškodení mozgu, a teda zmenu v indukcii radiálnych gliových buniek, proliferácii a migrácii neurálnych progenitorových buniek a neuroblastov. V tejto kapitole je tiež popísaná aktivácia astrocytov, mikroglií a NG2 gliových buniek (nazývaných tiež polydendrocyty) po ischemickom poškodení CNS. Posledná, tretia časť práce, je zameraná na signálne dráhy, ktoré významne ovplyvňujú neurogenézu: Shh (z anglického Sonic hedgehog homolog), Notch a Wnt (z anglického Wingless/Integrated) signálna dráha. Najväčšia pozornosť je venovaná Wnt signálnej dráhe, ktorá je dôležitou súčasťou molekulárnych mechanizmov prebiehajúcich vo vnútri nervových buniek. Kľúčové slová: neurogenéza,...
|
|
|
Mechanismy regulace aktivity proteinu MTM-6 na endosomech.
Horázná, Monika ; Macůrková, Marie (vedoucí práce) ; Fafílek, Bohumil (oponent)
Signální dráha proteinu Wnt je jednou z konzervovaných signálních drah a jejím prostřednictvím lze řídit rozhodování o osudu buňky, vývoj, regeneraci a homeostázi v tkáních dospělého organismu. Narušení či nesprávná regulace této dráhy vede často ke vzniku onemocnění. Proteiny rodiny Wnt jsou hydrofobní glykoproteiny, které potřebují speciální receptor pro transport z Golgiho aparátu na povrch buňky. U Caenorhabditis elegans se tento receptor nazývá MIG-14, u savců Wntless (Wls). V této práci se soustředím na studium mechanismů, které ovlivňují aktivitu proteinu MTM-6. MTM-6 je lipidová fosfatáza, u které bylo nedávno objeveno, že reguluje transport MIG- 14/Wls v Caenorhabditis elegans. Umlčení genu mtm-6 vede ke špatné regulaci procesů řízených Wnt signalizací, jako je například migrace potomků Q neuroblastů. V této práci jsou identifikovány nové geny, které vykazují genetickou interakci s mtm-6 a skrz Wnt signální dráhu ovlivňují migraci potomků Q neuroblastů. Nové poznatky o genetických interakcích mtm-6 nás přibližují k pochopení regulace signální dráhy proteinu Wnt. Klíčová slova: Caenorhabditis elegans, MTM-6, SEL-5, Wntless, Wnt, endosomy, fosfoinositidy, retromer
|
|
|
Úloha endocytózy v signální dráze proteinu Wnt
Matějů, Daniel ; Libusová, Lenka (vedoucí práce) ; Doubravská, Lenka (oponent)
Endocytóza a mezibuněčná signalizace jsou úzce propojené procesy. To je nejpatrnější na úrovni endocytózy receptorů a ligandů signálních drah. Dlouhou dobu byla endocytóza signálních receptorů považována za mechanismus negativní zpětné vazby, kterým se po stimulaci ligandem snižuje citlivost buňky k signálu. Dnes je však patrné, že tento proces je komplexnější a endocytóza může ovlivňovat signalizaci jak negativně tak i pozitivně. V této práci se budu zabývat tím, jaký vliv má endocytóza receptorů a ligandů Wnt signalizace na tuto signální dráhu. Wnt signalizace je jednou z nejvýznamnějších a nejstudovanějších signálních drah figurujících ve vývoji živočichů. V poslední době bylo objeveno několik mechanismů, kterými endocytóza ovlivňuje Wnt signalizaci, přičemž některé z nich jsou v rámci ostatních signálních drah unikátní. Pochopení vztahů mezi endocytózou a Wnt signalizací tak přispěje nejen k hlubšímu porozumnění Wnt signalizace, ale také toho, jak mohou buňky využívat endocytózu a vezikulární transport pro regulaci mezibuněčné signalizace obecně.
|
host ::
RSS.