Role proteinu MTBP při aktivaci kinasy ATR

Adéla BAŤOVÁ

Bachelor's thesis

The possible role of MTBP in ATR activation

Abstract:

Ačkoli proteiny TopBP1, Treslin a MTBP spolu interagují a koordinují replikaci DNA,mají tyto proteiny opačné efekty na rychlost replikačních vidlic. Kinasa ATR se účastní checkpointových drah buněčného cyklu, ovlivňuje spouštění počátku replikace DNA a rychlosti postupu replikačních vidlic. Bylo prokázáno, že replikační proteiny TopBP1, a do jisté míry i Treslin, jsou potřebné pro aktivaci kinasy ATR. Tyto proteiny se spolu s MTBP účastní iniciační fáze replikace DNA, kdy jsou zodpovědné za vazbu replikačních faktorů. Zda má i protein MTBP roli v aktivaci kinasy ATR nebylo zatím objasněno. V této bakalářské práci byla otestována aktivita kinasy ATR pomocí fosforylace substrátu Chk1 za podmínek replikačního stresu indukovaného hydroxyureou a aphidicolinem v buňkách s a bez proteinu MTBP. Následně bylo posouzeno, do jaké míry přispívá protein MTBP k aktivaci kinasy ATR. Ukázali jsme, že protein MTBP má vliv na aktivaci kinasy, jelikož při umlčení exprese metodou siRNA transfekce došlo ke snížení míry fosforylace Chk1, substrátu kinasy ATR, ve srovnání s buňkami obsahujícími MTBP. Na závěr byl popsán i vztah proteinů Treslin a MTBP v komplexu Treslin-MTBP.

Abstract:

Whereas TopBP1, Treslin, and MTBP interact with each other and coordinate the DNA replication, not all of them have the same effects on replication fork speed. ATR kinase has a role in checkpoint signaling, triggering origin firing of DNA replication and DNA replication speed fork regulation. In the previous studies, it has been proved that TopBP1 and to some extent Treslin are required for ATR activation. Together with MTBP, these proteins cooperate together in iniciation of DNA replicaction, where their function is loading replication factors into replication origins. It has not been proved whether the MTBP protein has a role in ATR activation. In this study the ATR activity was tested by observation of Chk1 phosphorylation under the conditions of replication stress induced by hydroxyurea and aphidicolin in the cells with and without MTBP protein. These experiment was followed by decision to what extent MTBP protein contribute to ATR activation. In conclusion it was demonstrated that MTBP has an impact on ATR activation because after MTBP knockdown the phosporylation of Chk1, the ATR substrate, was reduced in comparison with the control cells. At the end the link between Treslin and MTBP which are in complex was mentioned.

Keywords

Kinasa ATR, MTBP, spouštění počátků replikace DNA, rychlost replikace DNA, replikační stres, U-2 OS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 27. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Pavel Moudrý, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biotechnology and Gene Engineering