|
|
Kde se transkripce setkává s translací
Hegrová, Karolína ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Mašek, Tomáš (oponent)
Transkripce a translace patří ke stěžejním krokům genové exprese. V procesu transkripce má hlavní roli enzym RNA polymeráza (RNAP), zatímco translace probíhá na ribozomu. U bakterií tyto dva děje nejsou odděleny, RNAP a ribozom na sebe vzájemně působí, a dochází k tzv. transkripčně- translačnímu spojení. V této práci se věnuji mechanismu transkripce a translace, s hlavním zaměřením na transkripčně-translační vazby. Tyto vazby rozděluji na nepřímé, které jsou způsobeny regulačními molekulami, a přímé, kdy se ribozom přímo váže s RNAP. Při fyzickém spojení dochází buď k těsnému propojení mezi těmito molekulami, nebo vzniku mostu, který je tvořen transkripčními faktory. Dále popisuji regulační funkci tohoto spojení a vysvětluji výjimky, kdy se transkripce a translace nespojují. V poslední části práce se soustředím na elongační faktor Tu (EF-Tu), jeho významnou roli v metabolismu, interakce s proteinem MreB a také na to, jak tento faktor využívají některé bakteriofágy. Konečně, zmiňuji jeho možnou roli v transkripčně-translačních vazbách. Klíčová slova: transkripce, translace, transkripčně-translační spojení, RNA polymeráza, ribozom, transkripční faktory, elongační faktor Tu
|
|
|
The role of ribosomal proteins in the plant development
Jirásková, Veronika ; Raabe, Karel (vedoucí práce) ; Smýkal, Petr (oponent)
Translace je jedním ze základních procesů probíhajícím v buňce, během translace dochází k syntéze proteinů podle informace zapsané v mRNA. Nejvíce prozkoumaným elementem v translaci je ribozom, molekulární komplex složený z rRNA a ribozomálních proteinů. V rostlinách je většina ribozomálních proteinů kodována více než jedním genem, což může vést k subfukcionalizaci a neofunkcionalizaci paralogů ribozomálních proteinů ve vývoji rostlin nebo k reakci na podmínky prostředí. Sestavení ribozomálních podjednotek ze zcela odlišných paralogů ribozomálních proteinů může vést k tvorbě funkčně odlišných populací ribozomů se specializovanou funkcí v translaci a její regulaci v rostlinách. Cílem této práce bude přehledně shrnout dosavadní data o funkcích jednotlivých ribozomálních proteinů během růstu a vývoje. Klíčová slova translace, regulace translace, ribozom, ribozomální proteiny
|
|
| |
|
|
Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes
Zeman, Jakub
Eukaryotické iniciační faktory (eIF) jsou pro průběh eukaryotické translace minimálně stejně důležité jako ribosom. Některé tyto faktory mají rozdílné úlohy napříč celou translací v zajištění korektního složení preiniciačního komplexu na mRNA, přesném výběru iniciačního kodonu, bezchybné produkci příslušného polypeptidu a jejím řádném ukončení. Patrně nejdůležitějším z těchto faktorů je eIF3, který integruje signály od ostatních faktorů a koordinuje jejich funkci na ribosomu. V případě Saccharomyces cerevisiae je eIF3 tvořen pěti podjednotkami. Všechny tyto podjednotky obsahují strukturní motivy zodpovědné za kontakt s ribosomálními proteiny a molekulami RNA. Kromě těchto vysoce strukturovaných částí je zbytek eIF3 nestrukturovaný a velmi flexibilní. Z toho důvodu nejsou i přes současný pokrok v kryoelektronové mikroskopii doposud známy ani přesná struktura eIF3, ani jeho přesná poloha na ribosomální podjednotce 40S. Rovněž přítomnost eIF3 na ribosomu 80S během časné elongace a role eIF3 v reiniciaci a pročítání stop kodonu nejsou zatím zcela prostudovány. K rozluštění těchto tajemství eIF3 jsme použili rentgenovou krystalografii, chemické zesítění spojené s hmotnostní spektrometrií a rozličné biochemické a genetické metody. Naše práce ukazuje, že je eIF3 velmi kompaktně sbalený, pokud se nachází...
|
|
|
Role of small ribosomal proteins forming the decoding site in translation.
Hovorková, Zuzana ; Valášek, Leoš (vedoucí práce) ; Hálová, Martina (oponent)
Translace je jeden z klíčových mechanismů probíhajících v buňce každou sekundu po dobu celé její existence. Jde o velice složitý proces, který je zajišťován třemi hlavními aktéry: tRNA, mRNA a ribosomy. I přesto, že už studován po několik desetiletí, znalosti týkající se několika funkčních aspektů jsou stále mizivé. Tato bakalářská práce se zaměřuje na čtyři malé ribozomální proteiny vyjmenované níže, které dosahují k dekódovacímu centru malé ribozomální podjednotky. Zvyšuje povědomí o struktuře a funkci uS12, uS19, eS25 a eS30, jejich evoluci, roli v ribozomu a jejich vlivu na různé fáze translace. Konkrétně tato práce specificky zkoumá důležitost těchto čtyř ribosomálních proteinů na pročtění stop kodonu. K tomuto fenoménu dochází, když blízce příbuzná aminacylová- tRNA nebo přirozeně supresorová tRNA vyhraje s eRF1 nad příslušným stop kodonem, a tak syntéza protein pokračuje vedoucí k existence delšího protein. Shrnuje aktuální poznání jeho původu, mechanismu, existence v různých živočišných druzích, přinos i nevýhody, které buňce či dokonce organismu poskytuje, a na závěr shrnuje dostupné znalosti o potenciálním využití pročtení stop kodonu v lékařství. Klíčová slova: translace, pročtění stop kodonu, ribozom, ribozomální proteiny, uS12, uS19, eS25, eS30
|
|
|
Funkce ABCF proteinů u bakterií
Mičke, Bianka ; Balíková Novotná, Gabriela (vedoucí práce) ; Lišková, Petra (oponent)
Translace je jedním z nejzákladnějších procesů odehrávajících se v živých buňkách. Jedná se přepis nukleotidové sekvence mRNA do proteinu, který probíhá na ribozomech. Během evoluce si organismy vyvinuly nepřeberné množství mechanizmů, kterými dokáží flexibilně reagovat na své potřeby. Jedním z těchto mechanizmů jsou i ABCF proteiny, které náleží do superrodiny ABC transportérů, ale na rozdíl od nich jim chybí transmembránová doména a neúčastní se transportních procesů. V buňkách se ABCF proteiny nacházejí volně v cytosolu nebo interagují s ribozomy. Dnes rozlišujeme dvě skupiny ABCF proteinů: antibioticko-rezistenční a proteiny, které regulují translaci. Ovšem tato funkce byla s jistotou potvrzena pouze u proteinu Etta. Antibioticko-rezistenční ABCF proteiny (ARE) se vážou na ribozom a ochraňují ho před působením antibiotik navazujících se na 50S ribozomální podjednotku. Regulační ABCF proteiny reagují na vnitřní a vnější buněčné podmínky. V případě neobvyklých podmínek se navazují na ribozomy a jsou stěžejní pro jejich správnou funkci. Dnes je známo 45 podrodin ABCF proteinů, ale struktura a přesný mechanizmus působení těchto proteinů je stále zahalen tajemstvím. Ve své práci shrnuji dostupné informace o bakteriálních ABCF proteinech. Klíčová slova: ABCF proteiny, antibiotická rezistence, ARE,...
|
|
|
Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes
Zeman, Jakub
Eukaryotické iniciační faktory (eIF) jsou pro průběh eukaryotické translace minimálně stejně důležité jako ribosom. Některé tyto faktory mají rozdílné úlohy napříč celou translací v zajištění korektního složení preiniciačního komplexu na mRNA, přesném výběru iniciačního kodonu, bezchybné produkci příslušného polypeptidu a jejím řádném ukončení. Patrně nejdůležitějším z těchto faktorů je eIF3, který integruje signály od ostatních faktorů a koordinuje jejich funkci na ribosomu. V případě Saccharomyces cerevisiae je eIF3 tvořen pěti podjednotkami. Všechny tyto podjednotky obsahují strukturní motivy zodpovědné za kontakt s ribosomálními proteiny a molekulami RNA. Kromě těchto vysoce strukturovaných částí je zbytek eIF3 nestrukturovaný a velmi flexibilní. Z toho důvodu nejsou i přes současný pokrok v kryoelektronové mikroskopii doposud známy ani přesná struktura eIF3, ani jeho přesná poloha na ribosomální podjednotce 40S. Rovněž přítomnost eIF3 na ribosomu 80S během časné elongace a role eIF3 v reiniciaci a pročítání stop kodonu nejsou zatím zcela prostudovány. K rozluštění těchto tajemství eIF3 jsme použili rentgenovou krystalografii, chemické zesítění spojené s hmotnostní spektrometrií a rozličné biochemické a genetické metody. Naše práce ukazuje, že je eIF3 velmi kompaktně sbalený, pokud se nachází...
|
|
|
Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes
Zeman, Jakub ; Valášek, Leoš (vedoucí práce) ; Štefl, Richard (oponent) ; Man, Petr (oponent)
Eukaryotické iniciační faktory (eIF) jsou pro průběh eukaryotické translace minimálně stejně důležité jako ribosom. Některé tyto faktory mají rozdílné úlohy napříč celou translací v zajištění korektního složení preiniciačního komplexu na mRNA, přesném výběru iniciačního kodonu, bezchybné produkci příslušného polypeptidu a jejím řádném ukončení. Patrně nejdůležitějším z těchto faktorů je eIF3, který integruje signály od ostatních faktorů a koordinuje jejich funkci na ribosomu. V případě Saccharomyces cerevisiae je eIF3 tvořen pěti podjednotkami. Všechny tyto podjednotky obsahují strukturní motivy zodpovědné za kontakt s ribosomálními proteiny a molekulami RNA. Kromě těchto vysoce strukturovaných částí je zbytek eIF3 nestrukturovaný a velmi flexibilní. Z toho důvodu nejsou i přes současný pokrok v kryoelektronové mikroskopii doposud známy ani přesná struktura eIF3, ani jeho přesná poloha na ribosomální podjednotce 40S. Rovněž přítomnost eIF3 na ribosomu 80S během časné elongace a role eIF3 v reiniciaci a pročítání stop kodonu nejsou zatím zcela prostudovány. K rozluštění těchto tajemství eIF3 jsme použili rentgenovou krystalografii, chemické zesítění spojené s hmotnostní spektrometrií a rozličné biochemické a genetické metody. Naše práce ukazuje, že je eIF3 velmi kompaktně sbalený, pokud se nachází...
|
|
| |
|
|
Vliv modifikací rRNA na iniciaci translace u eukaryot
Kročová, Eliška ; Pospíšek, Martin (vedoucí práce) ; Kouba, Tomáš (oponent)
Modifikace ribosomální RNA se vyskytují u všech živých organismů. Funkce modifikací rRNA mohla začít být studována až ve chvíli, kdy byl popsán způsob vzniku těchto modifikací. V současné době se vědci zaměřují nejen na studium jednotlivých modifikací, ale i na význam celkové úrovně modifikací rRNA pro zrání a funkci ribosomu. Tato práce se zabývá vlivem 2'-O-methylací na cytidinu 1639 a adenosinu 100 v 18S rRNA a uridinu 2729 ve 25S rRNA na iniciaci translace u kvasinky Saccharomyces cerevisiae se zvláštním zřetelem na iniciaci translace řízené vnitřním vazebným místem pro ribosom (IRES). V průběhu diplomové práce byly úspěšně vytvořeny kmeny s delecí v genech snR51, snR70 a s dvojitou delecí v obou zmíněných genech. Byly provedeny pilotní experimenty, které ukázaly na význam produktů obou genů v iniciaci translace.
|
host ::
RSS.