Úloha duálně specifických fosfatás v kardiomyogenezi

Mgr. Stanislava Sladeček, Ph.D.

Disertační práce

The Dual Specificity Phosphatases and Cardiomyogenesis

Anotace:

Vývoj organismu je regulován složitou sítí signálních drah, kterých aktivita je u většiny spojena s fosforylací a defosforylací jejich komponent. Poznání řízení aktivity signálních drah a jejich významu pro vývoj, funkci orgánů, tkání či buněk, nám umožňuje nejen pochopit základní biologické procesy, ale i mechanismy odpovědné za patologické změny spojené s mnoha onemocněními. V předkládané práci studujeme na in vitro modelu myších embryonálních kmenových buněk význam duálně specifických fosfatáz (DUSP) v časném vývoji. Duálně specifické fosfatázy (DUSPy) tvoří rodinu enzymů, které katalyzují defosforylaci rozdílných substrátů, převážně proteiny z rodiny kináz aktivovaných mitogenním signálem (MAPK). DUSPy jsou významné v regulaci MAPK signální dráhy během embryonálního vývoje živočichů a byly popsány i jejich deregulace v rozdílných nádorových buňkách. MAPK dráha a tedy i DUSPy sehrávají významnou roli mezi jiným i ve vývoji srdce. V naší studii jsme se zaměřili na porovnání významu třech funkčně a sekvenčně velmi podobných DUSPů (DUSP6,7,9), které jsou na základě předchozích studií potencionálním cílem pro nádorovou terapii, ale také jsou významné v regeneraci některých tkání a orgánů jako je srdce.

Abstract:

The development of organisms is regulated by a complex network of signaling pathways, whose activity is most often connected to phosphorylation/dephosphorylation of its components. Studying how these modifications of proteins affect the activity of pathway and therefore regulate development, function of organs, tissues, or cells is the key for our understanding not only of basic biological processes but also pathological changes in cells. In the presented study we used an in vitro model of mouse embryonic stem cells to study the effect of dual specificity phosphatases (DUSPs) in early development. Dual specificity phosphatases (DUSPs) are family of enzymes that dephosphorylate different types of substrates, but generally, they specifically dephosphorylate proteins of the mitogen activated protein kinase family (MAPK). DUSPs are important in the regulation of the MAPK signaling pathway during embryonic development, but dysregulations in these phosphatases were also described in the context of different types of cancer. Our study focuses on three DUSPs (DUSP6, 7, and 9), which have similar sequence, structure, and function and which have previously been described as protentional targets for cancer treatment, as well as important in the development and regeneration of the heart.

Keywords

DUSP, MAPK, mES cells, mesoderm, mES buňky, mezoderm

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 1. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 21. 1. 2022
• Vedoucí: Mgr. Jiří Pacherník, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Petr Vodička, Ph.D., Albano C. Meli, Ph.D., F.E.S.C

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Fyziologie, imunologie a vývojová biologie živočichů / Fyziologie, imunologie a vývojová biologie živočichů