Twórca instytucjonalny:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN.

Współtwórca:

Joachimiak, Ewa (1973- ) : Promotor

Wydawca:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN

Miejsce wydania:

Warszawa

Opis:

165 stron : ilustracje ; 30 cm ; Bibliografia ; Streszczenie w języku angielskim

Uzyskany tytuł:

doktor nauk biologicznych

Dyscyplina :

nauki biologiczne

Instytucja nadająca tytuł:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN ; nadanie stopnia: 2024

Typ obiektu:

Praca dyplomowa

Abstrakt:

Rzęski i homologiczne pod względem budowy wici to bardzo dobrze zachowane w toku ewolucji struktury, tworzone na powierzchni komórek eukariotycznych od pierwotniaków do człowieka. Podstawowo można wyróżnić rzęski ruchome oraz rzęski pierwotne. U ssaków rzęski ruchome tworzone są zazwyczaj na apikalnej powierzchni komórek nabłonka – m.in. nabłonka wyściełającego górne drogi oddechowe. Specjalny rodzaj rzęski ruchomej stanowi również wić plemników. Nieprawidłowe funkcjonowanie bądź brak rzęsek ruchomych prowadzi zwykle do tzw. pierwotnej dyskinezy rzęsek, która objawia się m.in. przewlekłym zapaleniem dróg oddechowych i bezpłodnością u mężczyzn. Szkielet rzęsek ruchomych tzw. aksonema zbudowana jest z 9 par mikrotubul obwodowych, którym towarzyszą kompleksy białkowe odpowiedzialne za generowanie ruchu rzęski. W centralnej części aksonemy znajduje się tzw. aparat centralny, zbudowany z dwóch mikrotubul oraz makrokompleksów białkowych tworzących tzw. wyrostki. Do tej pory dokładny skład białkowy wyrostków pary centralnej nie został scharakteryzowany, a co za tym idzie, rola aparatu centralnego w generowaniu ruchu rzęski jest tylko częściowo poznana. Postuluje się, że sygnał niezbędny do generacji ruchu rzęski inicjowany jest w aparacie centralnym. Niewykluczone jest, że w regulacji funkcjonowania aparatu centralnego biorą również udział białka enzymatyczne bądź motoryczne, jednak dotychczas dane na ten temat są fragmentaryczne. W niniejszej rozprawie doktorskiej przedstawiono badania nad niescharakteryzowanymi do tej pory białkami rzęskowymi związanymi z aparatem centralnym i potencjalnie stanowiącymi elementy i regulatory wspólnego szlaku regulatorowego kinaz aktywowanych mitogenami, MAP. Co istotne dotychczas nie opisano białek biorących udział w regulacji szlaku MAP kinaz w aparacie centralnym rzęsek ruchomych w żadnym organizmie. Badania przeprowadzono na modelowym organizmie jednokomórkowym – orzęsku Tetrahymena thermophila. Do badań wytypowano trzy kinazy: Mapk3, Map2k7, Nek6, dwie fosfatazy: Dusp5, Pp2c oraz budującą wyrostek C2c kinezynę Kif9. Białka te charakteryzowały się zmienionym poziomem w mutantach Tetrahymena pozbawionych wyrostka C1b (SPEF2ACoDel). Analiza sekwencji aminokwasowych wytypowanych białek wykazała, że są one dobrze zachowane w toku ewolucji. W toku badań potwierdzono również, że wszystkie badane białka znajdują się w rzęskach Tetrahymena, a nadprodukowane lokalizują się w rzęskach oraz ciele komórki. Na postawie przeprowadzonych doświadczeń BioID oraz koimmunoprecypitacji wykazano m.in., że białko Dusp5 znajduje się w bliskiej odległości oraz jednocześnie tworzy trwały kompleks z białkami wypustki C1b aparatu centralnego Tetrahymena tj. m.in. z białkami Spef2A, Cfap69, Androglobiną i Cfap246/Lrguk. Analiza BioID oraz wyniki doświadczeń typu pull-down wykazały, że zarówno białko Dusp5 jak i Kif9 oddziałują bezpośrednio ze wszystkimi badanymi kinazami tj. Mapk3, Map2k7 oraz Nek6. Natomiast żadne z badanych białek nie oddziałuje z fosfatazą Pp2c. Wyniki tych badań umożliwiły zaproponowanie modelu sieci wzajemnych oddziaływań tych białek. Przeprowadzone badania obejmowały również analizę funkcji badanych białek – białka Dusp5 oraz kinezyny Kif9 poprzez przygotowanie mutantów typu knock-out Tetrahymena. Zarówno brak białka Dusp5 jak i białka Kif9 powodował obniżenie tempa ruchu komórek. Co ciekawe, w przypadku obu mutantów zaobserwowano również znaczne obniżenie tempa regeneracji rzęsek po eksperymentalnym odrzęsieniu, co sugeruje, że białka te mogą pełnić rolę w transporcie wewnątrzrzęskowym. Podsumowując, przeprowadzone badania pozwoliły zidentyfikować i przynajmniej częściowo scharakteryzować nowe potencjalne regulatory funkcji aparatu centralnego rzęski ruchomej.

Szczegółowy typ zasobu:

Praca doktorska

Identyfikator zasobu:

oai:rcin.org.pl:242821

Źródło:

IBD PAN, sygn. 20570 ; kliknij tutaj, żeby przejść

Język:

pol ; pol

Język streszczenia:

eng ; eng

Prawa:

Prawa zastrzeżone - dostęp nieograniczony

Zasady wykorzystania:

Zasób chroniony prawem autorskim. Korzystanie dozwolone w zakresie określonym przez przepisy o dozwolonym użytku.

Właściciel praw autorskich:

Zgoda na udostępnienie pracy w formie cyfrowej wyrażona oświadczeniem autora

Digitalizacja:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego Polskiej Akademii Nauk

Lokalizacja oryginału:

Biblioteka Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN

Dostęp:

Otwarty