|
|
Role of the WIP1 phosphatase in the nucleolus
Palková, Natálie ; Macůrek, Libor (vedoucí práce) ; Sztacho, Martin (oponent)
Protein fosfatáza 2C delta (známá jako WIP1) je důležitým negativním regulátorem signalizace odpovědi buňky na poškození DNA (DDR). Jako protein vázaný na chromatin defosforyluje, a tedy inaktivuje ATM kinázu a transkripční faktor p53. Zvýšená exprese WIP1 potlačuje funkci tumour supresoru p53 a přispívá k rozvoji řady nádorových onemocnění včetně nádorů prsu a mozku. V posledních letech bylo ukázáno, že WIP1 může regulovat rovněž buněčné procesy, které nejsou přímo spojeny s DDR, jako je například zajištění stability telomer. Alternativní funkce proteinu WIP1 však nebyly dosud plně pochopeny. V této práci jsme popsali novou roli proteinu WIP1 v jadérku, organele zodpovědné za produkci ribozomů. Zjistili jsme, že WIP1 asociuje s mnoha jadérkovými proteiny, a pomocí delečních mutant jsme identifikovali jadérkovou lokalizační sekvenci (NoLS) na C-konci proteinu. Pomocí super-rezoluční mikroskopie jsme identifikovali lokalizaci WIP1 fosfatázy ve fibrilárních centrech jadérka . Za použití inducibilního Cas9 systému pro generování dvouřetězcových zlomů v rDNA jsme dále zjistili, že WIP1 ovlivňuje akumulaci faktorů zajišťujících opravu poškození DNA. Analýza založená na kvantitativní mikroskopii ukázala, že aktivita WIP1 má vliv také morfologii jadérka. Na základě našich výsledků usuzujeme, že WIP1...
|
|
|
Cell response to genotoxic stress-based anti-cancer therapies
Imrichová, Terezie ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Rotrekl, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá buněčnou odpovědí na genotoxický stres; konkrétně odpovědí na protinádorovou léčbu s genotoxickým mechanismem účinku. Buněčná odpověď může mít některý z následujících průběhů: v případě závažného poškození DNA buňky většinou podstoupí apoptózu nebo vstoupí do senescence. Pokud je poškození méně závažné nebo pokud buňkám nefungují kontrolní mechanismy, mohou tyto pokračovat v buněčném cyklu, ať už s úspěšně opravenou nebo s mutovanou DNA. Díky selekčnímu tlaku se v buňkách hromadí ty mutace, které jim poskytují určitou růstovou výhodu v podmínkách trvajícího genotoxického stresu a buňky se postupně stávají rezistentními. Ve své dizertační práci jsem se zaměřila na několik aspektů celého výše popsaného procesu. V prvním projektu, kterého jsem se zúčastnila, bylo mým úkolem charakterizovat populaci radiorezistentních a anoikis-rezistentních buněk karcinomu prostaty. Tato populace byla získána po ozáření buněk 35 dávkami 2 Gy, což je režim běžně používaný v klinické praxi. Po takovémto ozařovacím procesu se objevila populace buněk s nízkou adhezí, která vykazovala zvýšenou expresi mezenchymálních a kmenových markerů. Nízká adhezivita těchto buněk byla vyvolána signální dráhou proteinu Snail a jejich resistence vůči anoikis byla umožněna díky signalizaci ERK1/2. Zjistili jsme, že po...
|
|
|
Replikace a transkripce nukleolární DNA
Flusser, Michal ; Smirnov, Evgeny (vedoucí práce) ; Staněk, David (oponent)
Jadérko je nejvýznamnější částí buněčného jádra a je místem, kde je ribosomální RNA (rRNA) syntetizována, zpracovávána a spojena s ribosomálními proteiny. Přestože bylo jadérko studováno po mnoha desetiletí, je jeho strukturální a funkční organizace stále nejasná. Například, není známa role různých typů DNA, které se účastní tvorby jadérek společně s ribosomálními geny. Tato práce shrnuje dosavadní poznatky a názory týkající se jadérka, se zaměřením na dva syntetické procesy, a to replikaci a transkripci v savčích buňkách. Specifické rysy těchto procesů v souvislosti s nukleolární ultrastrukturou zůstávají nevyřešeným problémem moderní molekulární biologie.
|
|
|
Study of the organization and dynamics of the membraneless cell compartments
Blažíková, Michaela
doktorské práce Název práce: Studium organizace a dynamiky bezmembránových buněčných kompartmentů Autor: Michaela Blažíková Ústav: Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Vedoucí práce: Doc. RNDr. Petr Heřman, CSc., Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Abstrakt Eukaryotické buňky obsahují množství organel a specifických tělísek. Kromě organel ohraničených membránou jako je např. buněčné jádro, mitochondrie nebo Golgiho aparát, jsou v buňkách i strukturně a funkčně rozlišené bezmembránové struktury. Tato práce se zabývá samo- organizačními procesy, tj. procesy nevyžadujícími specifické interakce, bezmembránových struktur v jádře, cytoplazmě a plasmatické membráně savčích buněk a kvasinek. Konkrétně se jedná o výzkum formace jadérek a Cajalových tělísek v savčím buněčném jádře a processing bodies (P-bodies) v cytoplasmě savčích buněk. Byla též studována organizace MCC domén v plasmatické membráně kvasinek (Membrane compartment of Can1). Bylo ukázáno, že nespecifické interakce v důsledku molekulárního crowdingu mohou být jednou z hlavních hnacích sil formování a stabilizace těchto vysoce dynamických struktur.
|
|
|
Cell response to genotoxic stress-based anti-cancer therapies
Imrichová, Terezie ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Rotrekl, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá buněčnou odpovědí na genotoxický stres; konkrétně odpovědí na protinádorovou léčbu s genotoxickým mechanismem účinku. Buněčná odpověď může mít některý z následujících průběhů: v případě závažného poškození DNA buňky většinou podstoupí apoptózu nebo vstoupí do senescence. Pokud je poškození méně závažné nebo pokud buňkám nefungují kontrolní mechanismy, mohou tyto pokračovat v buněčném cyklu, ať už s úspěšně opravenou nebo s mutovanou DNA. Díky selekčnímu tlaku se v buňkách hromadí ty mutace, které jim poskytují určitou růstovou výhodu v podmínkách trvajícího genotoxického stresu a buňky se postupně stávají rezistentními. Ve své dizertační práci jsem se zaměřila na několik aspektů celého výše popsaného procesu. V prvním projektu, kterého jsem se zúčastnila, bylo mým úkolem charakterizovat populaci radiorezistentních a anoikis-rezistentních buněk karcinomu prostaty. Tato populace byla získána po ozáření buněk 35 dávkami 2 Gy, což je režim běžně používaný v klinické praxi. Po takovémto ozařovacím procesu se objevila populace buněk s nízkou adhezí, která vykazovala zvýšenou expresi mezenchymálních a kmenových markerů. Nízká adhezivita těchto buněk byla vyvolána signální dráhou proteinu Snail a jejich resistence vůči anoikis byla umožněna díky signalizaci ERK1/2. Zjistili jsme, že po...
|
|
|
Study of the mechanism of gene expression regulation at the level of functional organization of chromatin domains.
Hornáček, Matúš ; Cmarko, Dušan (vedoucí práce) ; Kučera, Tomáš (oponent) ; Stixová, Lenka (oponent)
- 1 - ABSTRAKT Jadérka (nucleoli) se vytvářejí na základě aktivity genů ribozomální DNA (rDNA), nazývaných Nucleolus Organizer Regions (NOR). Základní komponenty jadérek, fibrilární centra (FC) a denzní fibrilární komponenty (DFC) společně tvoří takzvané FC/DFC jednotky. Tyto jednotky jsou centry transkripce rDNA pomocí RNA polymerázy I (pol I), stejně jako raného procesingu, ve kterém hraje podstatnou roli protein fibrilarin. Každá FC/DFC jednotka pravděpodobně odpovídá jedinému transkripčně aktivnímu genu. V naší práci jsme studovali morfologicko-funkční změny FC/DFC jednotek v průběhu buněčného cyklu. Analýza pomocí korelativní světelné a elektronové mikroskopie prokázala, že pozitivní signály pro polymerázu I a fibrilarin v nukleárních kuličkách odpovídají jednotlivým FC/DFC jednotkám. Pozorování in vivo prokázala, že v časné S fázi, když byly replikovány transkripčně aktivní ribosomální geny, se počet jednotek v každé buňce zvýšil o 60 až 80 %. Během tohoto období jednotky přechodně ztratily pol I ale ne fibrilarin. Poté se až do konce interfáze počet jednotek nezměnil a jejich duplikace se dokončila až po rozdělení buněk v polovině G1 fáze. Tento zvláštní způsob reprodukce naznačuje, že značná podskupina ribozomálních genů zůstává transkripčně tichá od interfáze až po mitózu, ale opět se aktivuje v...
|
|
|
Gene regulation in four dimensions
Vaňková Hausnerová, Viola ; Lanctôt, Christian (vedoucí práce) ; Převorovský, Martin (oponent) ; Krásný, Libor (oponent)
Zobrazování transkripce na úrovni jednotlivých buněk prokázalo, že se jedná o proces, který neprobíhá souvisle, ale přerušovaně. K tomuto pozorování, které bylo zaznamenáno u celé řady organizmů sahající od bakterií k savčím buňkám, se vztahuje nyní hojně využívaný termín transkripční pulzování. Dynamika transkripčního pulzování je ovlivněna jak rysy vlastními samotnému procesu transkripce, tak nadřazenými faktory jako je prostředí chromatinu, signální molekuly nebo fáze buněčného cyklu. V první části této práce jsme se zaměřili na regulaci transkripčního pulzování v jadérku. Pomocí mikroskopického sledování živých buněk jsme ukázali, že transkripce transgenu vloženého do jadérka a přepisovaného RNA polymerázou II probíhá v pulzech. Ve druhé části práce jsme se zabývali vztahem mezi dekondenzací chromatinu a dynamikou transkripce. Pomocí hyperosmotického média jsme indukovali globální kondenzaci chromatinu a objevili jsme, že během dekondenzace chromatinu dochází v jednotlivých živých buňkách k časově omezenému nárůstu intenzity transkripce. Dále jsme analyzovali expresi genů TFRC a POLR2A s použitím metody single molecule RNA FISH. Během omezeného období, které kolidovalo s dekondenzací chromatinu v telofázi/časné G1 fázi buněčného cyklu, jsme zaznamenali nárůst ve frekvenci i velikosti...
|
|
|
Analýza vlivu mutací v C-terminální doméně na vnitrobuněčnou lokalizaci nukleofosminu
Kráčmarová, Markéta ; Brodská, Barbora (vedoucí práce) ; Čáp, Michal (oponent)
Mutace v C-koncové ásti genu pro nukleofosmin (NPM) pat í mezi asté genetické aberace u nemocných s akutní myeloidní leukémií (AML). Ve své práci jsem se zam ila na charakterizaci C-terminálních mutací typu A, B a E u onemocn ní AML. Za ú elem sledování lokalizace a chování tohoto proteinu byly zkonstruovány t i vektory nesoucí gen pro NPM s jednotlivými mutacemi a jeden vektor s intaktním genem pro NPM. K produkci rekombinantních protein byly zvoleny t i sav í expresní systémy bun ných linií HEK293T, HeLa a NIH 3T3. Fluorescen ní mikroskopií a nep ímou imunodetekcí byla popsána vnitrobun ná lokalizace mutovaných forem NPM (mutNPM). MutNPM typu A a B vykazovaly tém identickou, p evá n cytoplazmatickou lokalizaci, zatímco mutNPM typu E byl p ítomný v jadérku i cytoplazm sou asn . Lokalizace jednotlivých mutovaných forem v ak byla výrazn ovlivn na pou itou bun nou linií. Bylo prokázáno, e exogenní a endogenní NPM spolu interagují a skrze oligomerizaci vzájemn ovliv ují svoji vnitrobun nou lokalizaci. Studium genetických aberací má význam nejen pro klasifikaci nemocných do jednotlivých prognostických skupin, ale také v objasn ní patogeneze nádorových onemocn ní. Analýza vztahu mezi typem mutace a lokalizací mutovaného NPM pomáhá porozum t vlivu konkrétní mutace NPM na vznik a progresi AML a specifikovat její...
|
|
|
Study of the organization and dynamics of the membraneless cell compartments
Blažíková, Michaela
doktorské práce Název práce: Studium organizace a dynamiky bezmembránových buněčných kompartmentů Autor: Michaela Blažíková Ústav: Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Vedoucí práce: Doc. RNDr. Petr Heřman, CSc., Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Abstrakt Eukaryotické buňky obsahují množství organel a specifických tělísek. Kromě organel ohraničených membránou jako je např. buněčné jádro, mitochondrie nebo Golgiho aparát, jsou v buňkách i strukturně a funkčně rozlišené bezmembránové struktury. Tato práce se zabývá samo- organizačními procesy, tj. procesy nevyžadujícími specifické interakce, bezmembránových struktur v jádře, cytoplazmě a plasmatické membráně savčích buněk a kvasinek. Konkrétně se jedná o výzkum formace jadérek a Cajalových tělísek v savčím buněčném jádře a processing bodies (P-bodies) v cytoplasmě savčích buněk. Byla též studována organizace MCC domén v plasmatické membráně kvasinek (Membrane compartment of Can1). Bylo ukázáno, že nespecifické interakce v důsledku molekulárního crowdingu mohou být jednou z hlavních hnacích sil formování a stabilizace těchto vysoce dynamických struktur.
|
|
|
Study of the organization and dynamics of the membraneless cell compartments
Blažíková, Michaela ; Heřman, Petr (vedoucí práce) ; Cmarko, Dušan (oponent) ; Hašek, Jiří (oponent)
doktorské práce Název práce: Studium organizace a dynamiky bezmembránových buněčných kompartmentů Autor: Michaela Blažíková Ústav: Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Vedoucí práce: Doc. RNDr. Petr Heřman, CSc., Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK Abstrakt Eukaryotické buňky obsahují množství organel a specifických tělísek. Kromě organel ohraničených membránou jako je např. buněčné jádro, mitochondrie nebo Golgiho aparát, jsou v buňkách i strukturně a funkčně rozlišené bezmembránové struktury. Tato práce se zabývá samo- organizačními procesy, tj. procesy nevyžadujícími specifické interakce, bezmembránových struktur v jádře, cytoplazmě a plasmatické membráně savčích buněk a kvasinek. Konkrétně se jedná o výzkum formace jadérek a Cajalových tělísek v savčím buněčném jádře a processing bodies (P-bodies) v cytoplasmě savčích buněk. Byla též studována organizace MCC domén v plasmatické membráně kvasinek (Membrane compartment of Can1). Bylo ukázáno, že nespecifické interakce v důsledku molekulárního crowdingu mohou být jednou z hlavních hnacích sil formování a stabilizace těchto vysoce dynamických struktur.
|
host ::
RSS.