|
|
Studium mitochondriální morfologie v pankreatických β-buňkách v závislosti na přítomnosti různých druhů sekretagogů
Lorenc, David ; Dlasková, Andrea (vedoucí práce) ; Mráček, Tomáš (oponent)
Glukozová homeostáza organismu je klíčová pro jeho správné fungování. Na jejím udržovaní se zásadním způsobem podílejí pankreatické β-buňky, které slouží jako senzor změny koncentrace glukózy v krvi a zodpovídají za adekvátní výlev hormonu insulinu. Zvýšená koncentrace glukózy aktivuje oxidativní fosforylaci a následně dochází k navýšení koncentrace buněčného ATP, které poté nepřímo stimuluje sekreci insulinu. Proces oxidativní fosforylace je lokalizován ve vnitřní mitochondriální membráně, kde probíhá finální fáze zpracování energie substrátu na ATP. Aby byl proces oxidativní fosforylace co nejefektivnější, mitochondriální síť prochází řadou morfologických změn. V této práci jsme se zaměřili na objasnění vlivu změn koncentrace nutrientů na mitochondriální morfologii na modelu pankreatických β-buněk, tkáňové linii INS1E. Jako experimentální podmínky jsme použili: 1) vysokou koncentraci glukózy, při které dochází k maximální sekreci insulinu, 2) nízkou koncentraci glukózy, při které sekrece insulinu neprobíhá, a 3) přídavek α-ketoisokaproátu, metabolitu leucinu, který amplifikuje sekreci insulinu. První jsme charakterizovali bioenergetické parametry, které ovlivňují mitochondriální morfologii. Snížením koncentrace glukózy došlo ke snížení buněčné respirace, zároveň byl pozorován nárůst...
|
|
| |
|
|
Biogeneze krist vnitřní mitochondriální membrány
Efimova, Iuliia ; Mráček, Tomáš (vedoucí práce) ; Petrů, Markéta (oponent)
Invaginace vnitřní mitochondriální membrány utvářejí kristy - důležitý strukturní a bioenergetický kompartment mitochondrií. Dlouhodobá pozorování ultrastruktury mitochondrií prokázala dynamiku krist, ale nevyjasnila mechanizmy jejich formování a stability. Tato práce shrnuje nové poznatky o molekulárních mechanizmech biogeneze mitochondriálních krist. Ty jsou konzervovány od hub až po savce, včetně člověka. Důraz je kladen na hlavní remodelační faktory: dimery F1Fo-ATP syntázy, MICOS komplex, OPA1 protein a kardiolipin. Jejich defekty vedou k významným změnám nejen na úrovni krist, ale také na úrovni mitochondrií, buněk a celého organizmu. S tím souvisejí různé patofyziologické stavy a lidská mitochondriální onemocnění. Detailnější výzkum biogeneze krist je proto velmi významný, nové poznatky by mohly napomoci v rozvoji léčby mitochondriálních poruch.
|
|
|
Nové komponenty a funkce mitochondriálni ATP syntázy.
Ho, Dieu Hien ; Pecina, Petr (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent)
Systém oxidativní fosforylace neboli dýchací řetězec v mitochondrii dodává eukaryotické buňce naprostou většinu energie, kterou buňka využívá, ve formě ATP. Enzym F1Fo-ATPáza, poháněn proton-motivní silou, je za syntézu ATP přímo zodpovědný. Nemoci spojené s ATP syntázou mohou proto mít až letální následky. O potřebě mít detailně zmapovanou strukturu tohoto enzymu tudíž není pochyb. Zbývá ještě odhalit strukturu transmembránových proteinů Fo domény, které se sice nepodílejí na samotné syntéze, mohou ale mít např. stabilizační úlohu či funkci asemblačního faktoru. Mimo syntázovou aktivitu se dimery F1Fo-ATPázy patrně podílí na formování krist vnitřní membrány mitochondrie. V poslední době je také zvažována role enzymu při tvorbě mitochondriálního póru přechodné permeability.
|
|
|
The Diverged Trypanosome MICOS Complex as a Hub for Mitochondrial Cristae Shaping and Protein Import
HELLER, Jiří
This work deals with MICOS, which stands for mitochondrial contact site and cristae organization system. Until now this multiprotein complex has been analyzed experimentally only in yeast and mammals, who belong to the supergroup Opisthokonta. Our study was done on the parasitic protist T. brucei, a member of the another supergroup called Excavata, which is very diverged from opisthokonts.Thus, it is the very first study done outside of Opisthokonta. This could be very useful in the future for a comparative analysis approach. Our results show that the MICOS complex in T. brucei is composed of 9 subunits, most of which are essential for normal growth. It is required for the maintenance of discoidal cristae that typify excavates such as kinetoplastids and euglenids and mediating the mitochondrial outer and inner membranes contacts. In addition, we discovered that the mitochondrial contact site and cristae organization system may participate in the intermembrane space protein import and help in the oxydative phosphorylation complex formation. It seems that this interesting complex is involved in even more cellular processes.
|
|
|
Biogeneze krist vnitřní mitochondriální membrány
Efimova, Iuliia ; Mráček, Tomáš (vedoucí práce) ; Petrů, Markéta (oponent)
Invaginace vnitřní mitochondriální membrány utvářejí kristy - důležitý strukturní a bioenergetický kompartment mitochondrií. Dlouhodobá pozorování ultrastruktury mitochondrií prokázala dynamiku krist, ale nevyjasnila mechanizmy jejich formování a stability. Tato práce shrnuje nové poznatky o molekulárních mechanizmech biogeneze mitochondriálních krist. Ty jsou konzervovány od hub až po savce, včetně člověka. Důraz je kladen na hlavní remodelační faktory: dimery F1Fo-ATP syntázy, MICOS komplex, OPA1 protein a kardiolipin. Jejich defekty vedou k významným změnám nejen na úrovni krist, ale také na úrovni mitochondrií, buněk a celého organizmu. S tím souvisejí různé patofyziologické stavy a lidská mitochondriální onemocnění. Detailnější výzkum biogeneze krist je proto velmi významný, nové poznatky by mohly napomoci v rozvoji léčby mitochondriálních poruch.
|
|
|
Nové komponenty a funkce mitochondriálni ATP syntázy.
Ho, Dieu Hien ; Pecina, Petr (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent)
Systém oxidativní fosforylace neboli dýchací řetězec v mitochondrii dodává eukaryotické buňce naprostou většinu energie, kterou buňka využívá, ve formě ATP. Enzym F1Fo-ATPáza, poháněn proton-motivní silou, je za syntézu ATP přímo zodpovědný. Nemoci spojené s ATP syntázou mohou proto mít až letální následky. O potřebě mít detailně zmapovanou strukturu tohoto enzymu tudíž není pochyb. Zbývá ještě odhalit strukturu transmembránových proteinů Fo domény, které se sice nepodílejí na samotné syntéze, mohou ale mít např. stabilizační úlohu či funkci asemblačního faktoru. Mimo syntázovou aktivitu se dimery F1Fo-ATPázy patrně podílí na formování krist vnitřní membrány mitochondrie. V poslední době je také zvažována role enzymu při tvorbě mitochondriálního póru přechodné permeability.
|
host ::
RSS.