|
|
Synthesa peptidů jako potenciálních ligandů aspartátové proteázy HIV a MAY1 a ověření jejich inhibiční aktivity
Klikarová, Ivana ; Šácha, Pavel (vedoucí práce) ; Žáková, Lenka (oponent)
Virus lidské imunodeficience (HIV) je lentivirus, součást čeledi Retroviridae, přenosný krví a jinými tělesnými tekutinami. Nepřetržitá replikace HIV v lidském těle vede k destrukci klíčových imunitních efektorových buňek, lymfocytů CD4. Postupem času vede pokles CD4 lymfocytů k oportunním infekcím, které definují syndrom získané imunodeficience (AIDS). Potřeba nových tříd antiretrovirových léků se stala aktuální kvůli rostoucím obavám z dlouhodobých toxických účinků stávajících léků, potřebě bojovat proti variantám HIV-1, které jsou rezistentní vůči léčbě, a četnosti změn léčby u pacientů, kteří již nějaké léky užívali. V současnosti je vývoj léků zaměřen na inhibitory dvou virových enzymů - reverzní transkriptázy a proteázy. Antiretrovirová terapie používá inhibitory proteázy v kombinaci s nukleosidovými analogy způsobující účinnou a trvalou supresi virové replikace, snížení morbidity a prodlužování života pacientů s infekcí HIV. Infekce způsobené Cryptococcus neoformans a Cryptococcus gattii postihují převážně imunokompromitovanou populaci a vyznačují se vysokou morbiditou a mortalitou. Tato populace zahrnuje jedince infikované HIV a osoby podstupující transplantaci orgánů, stejně jako zdánlivě imunokompetentní pacienty. V posledních letech vzniká na běžně používaná antimykotika rezistence,...
|
|
|
Příprava a charakterizace vesiculinu, dvouřetězcového proteinu odvozeného z IGF-2
Mrzílková, Karolína ; Žáková, Lenka (vedoucí práce) ; Pačesová, Andrea (oponent)
Hormony insulinové rodiny jsou jednou z nejstudovanějších skupin proteinů v souvislosti s velkým počtem civilizačních chorob, mezi které patří vedle diabetu mellitu (cukrovky) a nádorového bujení i některé neurodegenerativní choroby. Jedním z nejnovějších příspěvků do této skupiny je dvouřetězcový analog IGF-2, vesiculin. Tento peptid byl původně nalezen v sekrečních granulích myších β-buněk slinivky břišní. V současné době je studován jeho autokrinní, nebo parakrinní vliv na β-buňky slinivky břišní. Jeho sekvenční totožnost s IGF-2 a strukturní příbuznost s insulinem z něj činí vědecky atraktivní téma, kvůli předpokládaným metabolickým, proliferačním a růstovým účinkům. Téma vesiculinu je spjato i s problematikou insulinové resistence, což je patologický stav typicky přítomný v časných vývojových fázích diabetu mellitu 2. typu. Vesiculin je i za těchto podmínek schopen stimulovat syntézu glykogenu z krevní glukosy, čímž se výrazně liší od insulinu a IGF-2, jejichž aktivita je za těchto podmínek utlumena. Další studium interakce vesiculinu s receptory hormonů insulinové rodiny, mezi které patří nejen dimerní tyrosinkinasové receptory pro insulin a IGF-1, ale i monomerní receptor pro IGF-2, by mohlo poskytnout více informací nejen o podstatě této vazby, ale i o dalších biologických vlastnostech...
|
|
|
Vývoj instrumentace a metod s vysokou propustností pro hledání a validaci peptidových ligandů
Kryštůfek, Robin ; Konvalinka, Jan (vedoucí práce) ; Jiráček, Jiří (oponent)
Peptidy tvoří synteticky dostupné a snadno derivatizovatelné "lešení", na jehož základě je možno vyvíjet ligandy zaměřené na široké spektrum biologických cílů. Tradiční postup k identifikaci těchto výchozích peptidů je příprava a testování kombinatoriálních knihoven. Kombinatoriální syntézu a následný screening je možné obejít využitím biologických systémů prezentace, identifikace a selekce peptidů založených na principu in vitro evoluce - tzv. display technik. V této práci je představen vývoj automatizovaných řešení obou těchto přístupů. Prvním z nich je paralelní syntetizátor peptidů SPENSER vyvinutý v rámci tohoto diplomového projektu jako nástroj k hledání a optimalizaci peptidových ligandů, stejně jako k validaci ligandů nalezených display technikami. K popisu jeho funkčních omezení bylo připraveno několik knihoven sestávajících celkem z 1 052 peptidů. Reprezentativní vzorek 154 preparací, představující 14,6 % analytické pokrytí připravených knihoven, vykazoval dle LC-MS průměrnou čistotu 67 ± 19 %. Na předložených knihovnách je ilustrováno, že SPENSER je vhodným nástrojem pro paralelní syntézu lineárních i disulfidově cyklizovaných peptidů s omezenou variabilitou, či knihoven sestávajících z krátkých peptidů. Jeho nízký rozsah reakce ve srovnání s komerčně dostupnými syntetizátory dále...
|
|
|
Antimikrobiální peptidy izolované z jedu blanokřídlého hmyzu
Monincová, Lenka ; Čeřovský, Václav (vedoucí práce) ; Macek, Tomáš (oponent) ; Fusek, Martin (oponent)
S ohledem na stále narůstající rezistenci a multirezistenci mikrobů vůči tradičním antibiotikům je nezbytný vývoj nových antimikrobiálních látek. Mezi nadějné kandidáty již několik let patří antimikrobiální peptidy (AMP). Jejich výhodou je rychlé a selektivní působení na prokaryotní buňku. Jejich účinek ve většině případů spočívá v narušení mikrobiální membrány, které vede ke smrti buňky. Bohatým zdrojem AMP se ukázal být jed blanokřídlého hmyzu. Z jedu divoce žijících včel bylo izolováno několik nových AMP. Podrobnější výzkum je věnován halictinům (HAL-1 a HAL-2) z ploskočelky šestipásé, lasiocepsinu (Las) z ploskočelky velkohlavé a macropinu (MAC-1) z olejnice žlutonohé. Jsou aktivní proti Gram-pozitivním i Gram-negativním baktériím a proti kvasince Candida albicans. Liší se v hemolytické aktivitě. Zatímco halictiny a macropin mají značnou hemolytickou aktivitu, Las není hemolytický. Nový AMP byl izolován také ze sekretu pilořitky olšové. Jedná se o nový hmyzí defensin složený z 55 aminokyselin, který je na C-konci amidovaný a obsahuje tři disulfidické můstky. Výsledky CD a NMR studií ukázaly schopnost HAL-1, HAL-2 a MAC-1 vytvářet v přítomnosti micel dodecylsulfátu sodného nebo organického rozpouštědla trifluoroethanolu amfipatickou α-helikální strukturu. Pro studium vztahu struktury a...
|
|
|
Nové analogy lidského insulinu s kovalentně stabilizovanými cyklickými strukturami v C-konci B-řetězce
Kaplan, Vojtěch ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Flegel, Martin (oponent)
Diabetes mellitus patří mezi celosvětově hojně rozšířená metabolická onemocnění. Komplikovaná léčba a rok od roku narůstající počty lidí trpících diabetem ukazují na nezbytnost výzkumu v této oblasti, mezi jehož primární cíle patří zejména vývoj nových terapeuticky účinných léčiv a objasnění problematiky působení hormonu insulinu v těle. Insulin je peptidový hormon, mezi jehož hlavní funkce patří regulace hladiny krevní glukózy spojená s širokým dopadem na celý metabolismus. Účinek insulinu je zprostředkován insulinovým receptorem, na který se hormon váže ve své monomerní formě. Po vazbě insulinu na jeho receptor dochází v jeho molekule ke specifickým strukturním změnám, které vedou ke vzniku tzv. aktivní formy hormonu. Struktura této aktivní monomerické formy insulinu není v současné době známa. Studiem vazebné afinity řady insulinových analogů byla zjištěna důležitá úloha C-konce B-řetězce v molekule insulinu při jeho vazbě na receptor a následné aktivaci. Důležité strukturní informace, nezbytné pro vytvoření této práce, pak zejména přineslo studium struktury některých vysoce aktivních analogů insulinu s charakteristickým B26 -ohybem připravených v laboratoři Dr. J. Jiráčka ÚOCHB AV ČR. Cílem této práce byla příprava 3 nových insulinových analogů, které by hypotetickou aktivní konformaci hormonu...
|
|
|
Synthetic scan of C-domain from prion proteins
Šebestík, Jaroslav ; Zawada, Zbigniew ; Šafařík, Martin ; Hlaváček, Jan
Prions are suspected as culprits of several neuropathogenic diseases. A combination of chemical and recombinant syntheses is a powerful tool for studying prion role in pathogenesis of neurodegenerative diseases. Due to the presence of “difficult” sequences in the prion protein molecule, chemical ligation procedure using peptide thioesters as key building blocks is a method of choice. Therefore, a synthetic scan of peptides constituting the mouse prion protein (MoPrP) C-domain 93-231 was carried out. The synthesis on chlorotritylchloride resin was the most promising for most peptides. Only the octadecapeptide MoPrP195-212 could not be synthesized by automated peptide synthesis even using the β-sheet breaking dipeptides. This difficulty was overcome by manual peptide synthesis with careful monitoring of coupling and Fmoc removal.
|
|
|
Larvae of flesh fly Neobellieria bullata as a source for novel antimicrobial peptides
Neubauerová, Tereza ; Macková, Martina ; Macek, Tomáš ; Šanda, Miloslav ; Voburka, Zdeněk
The antibiotic resistant strains of microorganisms are increasing threat for public health. Antimicrobial peptides from natural sources display a wide spectrum of activity. In our laboratory, several peptide fractions with antimicrobial acivity against gram-positive and gramnegative bacteria and fungi were isolated from larvae of flesh fly Neobellieria bullata. The presence of peptides was proved by tricine electrophoresis, molecular weights and sequences determination by MS and Edman sequencing, respectively. In comparison with database sequences we obtained structures present mainly in insect and amphibian antimicrobial peptides, but total matches were not higher than in 36%. Upon the obtained sequence motifs we designed structures of several synthetic peptides. These were synthetised on the Rink amide MBHA resin. Synthesis was performed according Fmoc/PyBOP-DIEA protocol. Antimicrobial activity of these peptides was determined.
|
|
|
Different charged short lipopeptides
Ježek, R. ; Slaninová, Jiřina ; Králová, M. ; Macková, M.
Series of short peptides palmitoylated in different positions was designed, synthesized and tested for antimicrobial activities. The palmitoyl group was situated either on the alpha - amino group in position 1 or on the epsilon - amino group of lysine in position 3. The peptide charge ranged from –3 to +4. The peptide part of the lipopeptides constituted mainly from lysine, arginine and glutamic acid.
|
|
|
Lucifensin, a peptide behind the maggot therapy
Čeřovský, Václav
The larvae of the green bottle fly (Lucilia sericata) are routinely used as a medication for the treatment of necrotic, non-healing and highly infected wound in many hospitals all over the world. We have identified and determined primary structure of the defensin originated from the immune system of Lucilia sericata larvae and named it lucifensin. This is 40 amino acid residues and three intramolecular disulfide bridges peptide. The synthetic lucifensin was active against Gram-positive bacteria and was not hemolytic. We studied the importance of lucifensin disulfide bridges and the N-terminal part of its molecule for the structure and for antimicrobial activity.
|
|
|
Design of stable antimicrobial peptides through hydrocarbon stapling
Chapuis, Hubert Jean ; Slaninová, Jiřina ; Monincová, Lenka ; Bednárová, Lucie ; Čeřovský, Václav
From the venom of wild bee Lasioglossum laticeps we have recently isolated novel antimicrobial peptides named lasioglossins. One of them, LL-III (VNWKKILGKIIKVVK-NH2), is an amphipathic α-helical peptide which shows strong antimicrobial properties and a low hemolytic activity. We anticipated that the incorporation of an all-hydrocarbon staple (bridge) into the LL-III sequence could increase its propensity to form an α-helix and lead to an improvement of its proteolytic stability as well as increase the antimicrobial activity. LL-III analogs featuring olefinic side chains in various positions were prepared by solid phase peptide synthesis. Ring closing olefin metatheses catalyzed by Grubbs-I catalyst were carried out on the solid support, either between i and i+4 positions or between i and i+7 positions.
|
host ::
RSS.