|
|
Indukce a průběh programované buněčné smrti v nádorových buňkách po aplikaci taxanů
Kábelová, Adéla ; Jelínek, Michael (vedoucí práce) ; Gemperle, Jakub (oponent)
Taxany jsou třídou běžně užívaných protinádorových léčiv zvláště účinných u nádorových onemocnění prsu, vaječníku, prostaty či plic. Taxany se váží se na β-tubulinovou podjednotku mikrotubulů, čímž vedou k jejich stabilizaci a inhibici depolymerizace. Takovéto mikrotubuly nejsou schopny tvořit funkční mitotické vřeténko a dochází k zablokování buněčného cyklu v G2/M fázi a následné apoptóze. Některé buňky si však k taxanům vyvinuly různé mechanismy rezistence. Ty mohou souviset s cílovým místem pro vazbu taxanů, tj. mikrotubuly nebo mohou být výsledkem zvýšené exprese specifických přenašečů, které odčerpávají taxany ven z buňky. Další typy rezistence jsou spojeny s procesem programované buněčné smrti (PCD), konkrétně s proteiny, které se po aplikaci taxanů podílí na jejím zdárném průběhu. K těmto proteinům patří rodina Bcl-2, která reguluje iniciaci PCD udržováním integrity membrány mitochondrií a endoplasmatického retikula a jejichž aktivita může být taxany přímo či nepřímo ovlivňována. Výkonnou složkou PCD jsou kaspázy, kde zvláště důležitou se zdá být kaspáza-2 aktivovaná v důsledku taxany-indukovaného cytoskeletárního poškození. V některých případech mohou taxany vést k buněčné smrti nezávisle na kaspázách. Zvláštní úlohu má protein p53, který se do apoptózy indukované taxany zapojuje pouze při aplikaci...
|
|
|
Proximity proteome of intramembrane serine protease RHBDL4
Boháčová, Šárka ; Stříšovský, Kvido (vedoucí práce) ; Brábek, Jan (oponent)
Intramembránová proteolýza je součástí celé řady buněčných drah a procesů. Je katalyzována specializovanými enzymy - intramembránovými proteázami (IMPR), které svůj substrát štěpí v rámci jeho transmembránové domény pod povrchem membrány. Rhomboidní proteázy jsou serinové IMPR. Vyskytují se napříč celým spektrem živých organismů a co do transmembránové topologie a sekvenčních motivů jsou evolučně konzervovány. Avšak navzdory dlouhodobé snaze, fyziologickou úlohu většiny rhomboidních proteáz doposud neznáme. RHBDL4 je savčí rhomboidní proteáza nacházející se v endoplasmatickém retikulu. Podílí se na vzniku kolorektálního karcinomu, což podtrhuje význam jejího studia. Fyziologická úloha RHBDL4 je však převážně neobjasněna. Za účelem jejího hlubšího prozkoumání jsem zavedla a následně aplikovala metodu proximitní proteomiky označovanou APEX2. Je založena na značení proteinů v blízkosti vybraného cíle biotinem, a to ve fyziologickém prostředí živých neporušených buněk. Značené proteiny jsou následně izolovány a detekovány pomocí hmotnostní spektrometrie. Analýzou proximitního proteomu proteázy RHBDL4 je možné odhalit její interakční partnery, substráty či lépe definovat konkrétní podoblast ER, kde se vyskytuje. V rámci tří nezávislých experimentů v buněčné linii HCT116 se tři proteiny opakovaně...
|
|
|
Studium stresu v endoplazmatickém retikulu
Červenka, Jakub ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Horníková, Lenka (oponent)
Akumulace nesbalených nebo nesprávně sbalených proteinů v endoplazmatickém retikulu (ER) vede ke stresu v ER a k aktivaci buněčné odpovědi na nesbalené proteiny (UPR). Studie z posledních let ukazují, že stres v ER, respektive UPR, jsou spojeny s mnoha onemocněními, jako jsou například cukrovka, žloutenka typu C, prionová onemocnění, různé typy nádorů, Alzheimerova, Parkinsonova či Huntingtonova choroba, ale také s fyziologickými procesy, jako je diferenciace různých buněčných typů. U kvasinky Saccharomyces cerevisiae při UPR dojde k oligomerizaci, transautofosforylaci a aktivaci proteinu Ire1, který vystřihuje intron z HAC1 mRNA. Sestřižená forma proteinu Hac1 je transkripční faktor, který spouští transkripci genů pro chaperony ER, proteiny ERAD, syntézy lipidů a další proteiny, jejímž cílem je obnovit homeostázi v ER. U savců je UPR komplexnější a kromě evolučně dobře konzervované Ire1 dependentní dráhy zahrnuje ještě dráhy závislé na proteinech Perk a Atf6, které u kvasinek nejsou. Přesto přinejmenším protein Perk je aktivován a regulován podobně jako Ire1 u S. cerevisiae. S ohledem na široké spektrum metod pro genetickou manipulaci, rychlý růst a dobrou anotaci genomu je kvasinka S. cerevisiae vhodná jako modelový organismus pro studium základních mechanismů UPR u savců.
|
|
|
Regulace transportu NMDA receptorů v savčích neuronech
Hemelíková, Katarína ; Horák, Martin (vedoucí práce) ; Novotný, Jiří (oponent) ; Valeš, Karel (oponent)
N-methyl-D-aspartátové (NMDA) receptory řadíme mezi ionotropní glutamátové receptory ovlivňující excitační synaptický přenos a synaptickou plasticitu v centrálním nervovém systému (CNS) savců. Aktivace NMDA receptorů hraje klíčovou roli ve vývoji mozku nebo při formování paměti. Abnormální regulace NMDA receptorů je jedna z hlavních příčin vzniku různých neurologických a psychiatrických onemocnění. NMDA receptory vytvářejí heterotetramerní komplexy složené z GluN1, GluN2(A-D) a/nebo GluN3(A a B) podjednotek. Povrchová exprese NMDA receptorů je regulovaná na mnoha úrovních, včetně zpracování a kontroly v endoplazmatickém retikulu (ER), intracelulárního transportu přes Golgiho aparát (GA), internalizace, recyklace a následné degradace. NMDA receptory jsou na úrovni časného transportu regulovány: volnou dostupností GluN podjednotek v ER, přítomností ER- retenčního a exportního signálu a posttranslačními modifikacemi, včetně fosforylace a palmitoylace. Avšak role N-glykosylace v regulaci transportu NMDA receptorů dosud nebyla plně objasněna. Cílem této práce proto bylo objasnění mechanismů regulace povrchové exprese a funkčních vlastností NMDA receptorů. V předložené práci jsme použili kombinaci nejmodernějších metod z oblasti molekulární biologie, mikroskopie, biochemie a elektrofyziologie. Rovněž...
|
|
|
Vazebné proteiny myotubularinu 9
Holšteinová, Aneta ; Doubravská, Lenka (vedoucí práce) ; Cebecauer, Marek (oponent)
Myotubulariny (MTMR) jsou lipidické fosfatázy, které defosforylují fosfatidylinositol (3)-fosfát (PI(3)P)) a fosfatidylinositol (3,5)-bisfosfát (PI(3,5)P2) na pozici 3 inositolového kruhu, čímž regulují složení lipidické vrstvy membránových kompartmentů. První člen rodiny byl popsán v souvislosti se závažnou dědičnou myopatií. Od té doby do rodiny přibylo dalších třináct členů. Katalyticky neaktivní MTMR9 nesoucí konzervovanou mutaci ve fosfatázové doméně reguluje lokalizaci markeru časné sekretorické dráhy, RAB1A, strukturu cis-Golgi a sekreci. MTMR9 interaguje s katalyticky aktivními fosfatázami MTMR6 a MTMR8, které specificky lokalizuje a zvyšuje jejich fosfatázovou aktivitu. Cílem diplomové práce bylo zjistit, zdali je fenotyp pozorovaný u buněk se změněnou hladinou MTMR9 závislý na aktivitě katalyticky aktivních fosfatáz MTMR6 a MTMR8. Prokázali jsme vliv MTMR6 a MTMR8 na distribuci transfekované RAB1A mezi intermediálním kompartmentem (IC) a Golgiho aparátem. MTMR6 a MTMR8 se podílejí také na regulaci struktury cis-Golgi. Pomocí dvou odlišných přístupů se nám nepodařilo objasnit vliv MTMR6 a MTMR8 na sekreci. Změna hladiny katalyticky aktivních fosfatáz MTMR6 a MTMR8 vede k podobnému fenotypu, který byl popsán u buněk se sníženou nebo zvýšenou hladinou MTMR9, což nasvědčuje regulaci...
|
|
|
Souvislost mezi reakcí na špatně sbalené proteiny (UPR) a imunitou rostlin
Kapr, Jan ; Burketová, Lenka (vedoucí práce) ; Vosolsobě, Stanislav (oponent)
Tato bakalářská práce je zaměřena na specifickou dráhu odezvy rostlinných buněk na stres endoplazmatického retikula - odpověď na špatně sbalené proteiny (Unfolded Protein Response, UPR) a její roli v signalizaci imunity rostlin. V práci jsou shrnuty základní dosavadní poznatky o molekulární podstatě rostlinné imunity a reakcí na přítomnost patogenu, přičemž některé významné molekuly těchto drah jsou dány do souvislosti právě s UPR. Zdůrazněna je mimo jiné role kyseliny salicylové, která spojuje signální dráhy UPR se vznikem lokální i systémové rezistence vůči patogenům. Je zde zmíněna rovněž role fosfolipidů, které se v poslední době ukázaly být významným komponentem signálních drah odezvy na biotický stres v rostlinách.
|
|
|
Regulace transportu NMDA receptorů v savčích neuronech
Hemelíková, Katarína
N-methyl-D-aspartátové (NMDA) receptory řadíme mezi ionotropní glutamátové receptory ovlivňující excitační synaptický přenos a synaptickou plasticitu v centrálním nervovém systému (CNS) savců. Aktivace NMDA receptorů hraje klíčovou roli ve vývoji mozku nebo při formování paměti. Abnormální regulace NMDA receptorů je jedna z hlavních příčin vzniku různých neurologických a psychiatrických onemocnění. NMDA receptory vytvářejí heterotetramerní komplexy složené z GluN1, GluN2(A-D) a/nebo GluN3(A a B) podjednotek. Povrchová exprese NMDA receptorů je regulovaná na mnoha úrovních, včetně zpracování a kontroly v endoplazmatickém retikulu (ER), intracelulárního transportu přes Golgiho aparát (GA), internalizace, recyklace a následné degradace. NMDA receptory jsou na úrovni časného transportu regulovány: volnou dostupností GluN podjednotek v ER, přítomností ER- retenčního a exportního signálu a posttranslačními modifikacemi, včetně fosforylace a palmitoylace. Avšak role N-glykosylace v regulaci transportu NMDA receptorů dosud nebyla plně objasněna. Cílem této práce proto bylo objasnění mechanismů regulace povrchové exprese a funkčních vlastností NMDA receptorů. V předložené práci jsme použili kombinaci nejmodernějších metod z oblasti molekulární biologie, mikroskopie, biochemie a elektrofyziologie. Rovněž...
|
|
|
Calcium homeostasis and modulation of nociceptive synaptic transmission
Sojka, David
Předkládaná disertační práce má za cíl přispět k objasnění míšních mechanismů nocicepce. Jedním z důležitých mechanismů podílejících se na vzniku a průběhu řady chronických bolestivých stavů je tzv. centrální sensitizace. Jedná se o formu dlouhodobé modulace synaptického přenosu na míšní úrovni, neboli synaptické plasticity. Tato studie se ve své hlavní části zabývá vývojem metody, která by s využitím techniky calcium imagingu umožnila studovat mechanismy centrální sensitizace in vitro na populaci neuronů zadního míšního rohu. V pokusech provedených na akutních míšních řezech jsme snímali změny fluorescence u Ca-senzitivní sondy FLUO-4 v neuronech zadního rohu. Provedená analýza změn intracelulární koncentrace Ca, ke kterým docházelo během synaptického přenosu vyvolaného stimulací zadního kořene míšního, odhalila dva odlišné typy Ca odpovědí. První typ odpovědi byl synchronizovaný s elektrickou stimulací, zatímco pozdní typ, odpovídající uvolnění Ca z vnitřních Ca zdrojů, následoval po určité časové prodlevě po stimulaci. Tyto pozdní Ca odpovědi, nezávislé na aktivaci ionotropních glutamátových receptorů, naznačují zapojení metabotropních drah při jejich aktivaci a nebyly doposud u tohoto typu neuronů zaznamenány. Je možné usuzovat, že takto uvolněný vápník, o kterém se uvažuje jako o klíčovém spouštěcím...
|
|
|
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.
|
|
|
Proximity proteome of intramembrane serine protease RHBDL4
Boháčová, Šárka ; Stříšovský, Kvido (vedoucí práce) ; Brábek, Jan (oponent)
Intramembránová proteolýza je součástí celé řady buněčných drah a procesů. Je katalyzována specializovanými enzymy - intramembránovými proteázami (IMPR), které svůj substrát štěpí v rámci jeho transmembránové domény pod povrchem membrány. Rhomboidní proteázy jsou serinové IMPR. Vyskytují se napříč celým spektrem živých organismů a co do transmembránové topologie a sekvenčních motivů jsou evolučně konzervovány. Avšak navzdory dlouhodobé snaze, fyziologickou úlohu většiny rhomboidních proteáz doposud neznáme. RHBDL4 je savčí rhomboidní proteáza nacházející se v endoplasmatickém retikulu. Podílí se na vzniku kolorektálního karcinomu, což podtrhuje význam jejího studia. Fyziologická úloha RHBDL4 je však převážně neobjasněna. Za účelem jejího hlubšího prozkoumání jsem zavedla a následně aplikovala metodu proximitní proteomiky označovanou APEX2. Je založena na značení proteinů v blízkosti vybraného cíle biotinem, a to ve fyziologickém prostředí živých neporušených buněk. Značené proteiny jsou následně izolovány a detekovány pomocí hmotnostní spektrometrie. Analýzou proximitního proteomu proteázy RHBDL4 je možné odhalit její interakční partnery, substráty či lépe definovat konkrétní podoblast ER, kde se vyskytuje. V rámci tří nezávislých experimentů v buněčné linii HCT116 se tři proteiny opakovaně...
|
host ::
RSS.