13.07.2015 Views

Full text (PDF) - Chemické listy

Full text (PDF) - Chemické listy

Full text (PDF) - Chemické listy

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010X. MEZIOBOROVÉ SETKÁNÍMLADÝCH BIOLOGŮ,BIOCHEMIKŮA CHEMIKŮpořádané firmou Sigma-Aldrich25.5. – 28.5. 2010Devět skal – Žďárské vrchysborník redigovaliRadmila Řápková, Vladimír Pouzar, Pavel Drašar361


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010X. JUBILEJNÍ MEZIOBOROVÉ SETKÁNÍ MLADÝCH BIOLOGŮ, BIOCHEMIKŮ ACHEMIKŮPřed třemi lety jsem na tomto místě slibovala, že převezmu štafetu organizování konference, kteráse v letošním roce bude konat již po desáté. Též jsem vyslovila přání, abychom účast na tétokonferenci rozšířili o mladé vědce ze Slovenska.U příležitosti každého jubilea dochází obvykle k pohledu zpět a k určitému bilancování a tak sidovolím i já při tom ještě poměrně mladém jubileu o trochu hodnocení.Na začátku stála myšlenka svést dohromady mladé vědce a dát jim příležitost předvést si navzájem,čím se zabývají, tzv. se otrkat, osvojit si techniku a dovednosti při prezentaci své práce, ale i prostěpobýt společně na příjemném místě a navázat kontakty s kolegy z příbuzných oborů a pracovišť.Chlubiti se vlastními úspěchy sice není příliš vhodné, nicméně ohlasy i komentáře jiných (apředevším účastníků samých) potvrzují, že tzv. „Amerika“, jak ji rád nazývá Pavel Drašar podlemísta konání jedné z prvních, je akce opravdu úspěšná. Mnozí z těch, kteří byli na konferenciohodnoceni jako nejlepší, úspěšně pokračují ve vědecké kariéře a jsem ráda, že v mnoha případechocenění na této konferenci přispělo alespoň v malé míře k těmto úspěchům.Podařilo se již přivést na konferenci také mladé kolegy ze Slovenska a odborná komise má již potřetí alespoň jednoho člena právě ze Slovenska. Sice ještě trochu váhavý, nicméně viditelný nárůstslovenských účastníků, mě vede k víře, že akce již překonala česko-slovenskou hranici.K jubilejnímu bilancování patří ovšem též dík těm, kteří každoročně neváhají obětovat svůj volnýčas k přípravě akce, výběru účastníků, jejich hodnocení i výběru těch nejlepších. Je to předevšímjiž zmíněná odborná komise, jíž patří velký dík za její práci a vytrvalost, jsou to kolegovéz chemické i biochemické společnosti, kteří akci podporují a v neposlední řadě též pracovníci našífirmy, kteří organizují a zajišťují hladký průběh celé akce.Do dalšího desetiletí nám všem přeji nepolevující nadšení, hodně mladých nadějných vědců i dalšínárůst povědomí o akci na Slovensku. A zároveň příznávám, že bych ráda uskutečnila myšlenku,kterou v jednom ze svých úvodů k této konferenci vyzradil Pavel Drašar, aby se podařilozorganizovat mezinárodní finále, alespoň na úrovni středoevropského regionu.Desátému ročníku „Ameriky“ zdar !Daniela DornerováSigma-Aldrich Praha362


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010Abl tyrozinovou kinasu (TK), která je nezbytná a dostačujícípro nádorovou transformaci buňky 1 . Specifické inhibitorytyrozinkinas (TKI) představují v současnosti první volbu přiléčbě pacientů s CML.V naší laboratoři jsme vyvinuli funkční in vitro test,který nám umožňuje sledovat míru účinnosti TKI v inhibiciBcr-Abl TK. Metodika je založena na inkubaci izolovanýchleukocytů v přítomnosti TKI a následné detekciintracelulárních hladin aktivovaných resp. forforylovanýchforem cílových molekul Bcr-Abl TK, především proteinuCrkl (specifický substrát Bcr-Abl TK) a kinas rodiny Src(SFK). Aktivace SFK je asociována s progresí onemocněnía rezistencí na léčbu. Pro zvýšení validity výsledku jsme odpůvodního hodnocení rezistence/citlivosti pomocíimunoblotu 2 přešli na průtokovou cytometrii s imunodetekcí,která ve srovnání s imunoblotem nabízí jak kvalitativní, takkvantitativní zhodnocení a je navíc laboratorně a co dospotřeby vzorku méně náročná.Pomocí in vitro funkčního testu sensitivity leukocytůna TKI, který koreluje s průběhem onemocnění 3 , lze velmiúčinně nejen predikovat odpověď nemocného na léčbutěmito TKI, ale zejména včasným odhalením nastupujícírezistence na léčbu přispět k rozhodování o léčbě s cílemdosáhnout a udržet optimální léčebnou odpověď a zabránitprogresi onemocnění 4,5 .Podpořeno granty NS9949-2, MSM6198959205a společností Bristol-Myers Squibb.LITERATURA1. Deininger M.W.N., Goldman J.M., Melo J.V.: Blood96, 3343 (2000).2. Naušová J., Priwitzerová M., Jarošová M., Indrák K.,Faber E., Divoký V.: Čas. Lék. Česk. 145, 377 (2006).3. Solna R, Veselovska J, Rozmanova S, Faber E,Jarosova M, Holzerova M, Indrak K, Divoky V.:Hematol J. 93, a0558 (2008).4. Veselovska J, Solna R, Jarosova M, Faber E,Urbankova H, Holzerova M, Balcarkova J, Indrak K,Divoky V.: Blood 112, a1624 (2008).5. Faber E, Mojzikova R, Plachy R, Rozmanova S.,Stastny M., Divoka M., Jarosova M., Indrak K., DivokyV.: Leuk. Res. 34, e91 (2009).IDENTIFIKACE NOVÝCH VAZEBNÝCHPARTNERŮ PRO ONKOPROTEIN MDM2 A JEJICHVLIV NA REGULACI MDM2 A P53 V NÁDOROVÝCHBUŇKÁCHKATEŘINA CETKOVSKÁ a , KAREN H. VOUSDEN b aSTJEPAN ULDRIJAN aaBiologický ústav, Lékařská fakulta, Masarykova Universita,Kamenice 5, 62500 Brno; b Beatson Institute for CancerResearch, Glasgow G61 1BD, UKuldrijan@med.muni.czProtein p53 je významným nádorovým supresorema jeho funkce je nějakým způsobem narušena u většiny nádorů,zejména mutacemi v genu pro p53. Nicméně u nemalé částinádorů, které mají gen pro p53 neporušený, je funkce proteinuvyřazena kvůli nadměrné expresi jeho negativního regulátoru,onkoproteinu Mdm2 1 . Mdm2 slouží jako E3 ubikvitin ligasa apředurčuje p53 a své ostatní substráty, včetně sebe sama,k degradaci v proteasomu 26S.Mechanismy regulující aktivitu proteinu Mdm2v nádorových buňkách nejsou zatím zcela jasné. Za účelemidentifikace nových interakčních partnerů a potenciálníchregulátorů proteinu Mdm2 jsme provedli tandemovou afinitnípurifikaci buněčných komplexů obsahujících centrální částproteinu Mdm2 z několika lidských buněčných linií. Tytoproteinové komplexy pak byly dále analyzovány hmotnostníspektrometrií.Identifikovali jsme dva nové potenciální regulátory Mdm2– bazální transkripční faktor GTF2I a protein USP48, který patřído rodiny ubikvitin-terminálních karboxyl-hydrolas a jehožfunkce zatím není známa. Interakci těchto proteinů s Mdm2jsme potvrdili pomocí imunoprecipitace a imunofluorescenčníchrelokalizačních experimentů.Z ubikvitylačních experimentů vyplývá, že protein GTF2Isilně zvyšuje hladinu ubikvitylace p53 a mohl by tak býtnegativním regulátorem p53. GTF2I se mimo jiné podílí naaktivaci transkripce cílových genů při narušení funkce endoplazmatickéhoretikula (ER) 2 . Pomocí luciferázového reportérovéhokonstruktu se nám podařilo zjistit, že Mdm2 snižujetranskripční aktivitu GTF2I, což naznačuje, že protein Mdm2může zasáhnout do buněčné odpovědi na poruchu funkce ER.Přítomnost USP-domény u dalšího identifikovanéhointerakčního partnera USP48 naznačuje, že tento protein budesloužit jako deubikvitylační enzym a stabilizovat tak jižubikvitylované substráty 3 . Naše výsledky ukazují, že USP48opravdu stabilizuje Mdm2. V přítomnosti USP48 je všakautoubikvitylace Mdm2 zesílena, což ukazuje, že USP48reguluje stabilitu Mdm2 jiným, složitějším mechanismem, nežjeho deubikvitylací.Tato práce vznikla za podpory grantu GA ČR 301/09/1324.LITERATURA1. Soussi T., Béroud C.: Nat. Rev. Cancer 1, 233 (2001).2. Hong M., Lin M.Y., Huang J.M., Baumeister P., HakreS., Roy A.L., Lee A.S.: J. Biol. Chem. 280, 16821(2005).3. Tzimas C., Michailidou G., Arsenakis M., Kieff E.,Mosialos G., Hatzivassiliou E.G.: Cell Signal. 18, 83(2006).VANADOCENOVÉ KOMPLEXY SEKUNDÁRNÍCHAMINOKYSELIN: MODELOVÉ SYSTÉMY PROSTUDIUM MECHANISMU ŮČINKUMETALLOCENOVÝCH CYTOSTATIKTEREZA DĚDOURKOVÁ, JAROMÍR VINKLÁREK aJAN HONZÍČEKKatedra obecné a anorganické chemie, FCHT, UniverzitaPardubice, Studentská 573, 532 10 Pardubiceterca.d@post.cz365


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010Interakce vanadocendichloridu a 1,1´-dimethylvanadocendichloridus aminokyselinami obsahujícími sekundárníaminoskupinu poskytuje tři strukturní typy komplexů(Schéma 1), kde dochází ke koordinaci:A) jedné molekuly aminokyseliny pomocí atomu dusíkuaminoskupiny a atomu kyslíku karboxylové skupinychelátovým typem vazby,B) dvou molekul aminokyselin prostřednictvím atomůkyslíku jejich karboxylových skupin monodentátním typemvazby,C) jedné molekuly aminokyseliny přes oba atomykyslíku karboxylové skupiny chelátovým typem vazby.V komplexech s L-prolinem a N-methylglycinem bylynalezeny typy vazeb A) a B), zatímco N-fenylglycin tvořils vanadocenovým fragmentem pouze komplex typu C).Schéma 1Bylo izolováno 11 nových vanadocenových komplexů,které byly charakterizovány pomocí vhodných analytickýcha spektroskopických metod. V případě sedmi komplexů,které zahrnovaly všechny tři strukturní typy, byly připravenymonokrystaly vhodné pro rentgenostrukturní analýzu.Připravené komplexy jednoznačně potvrdily možnostvazebné interakce metallocenového fragmentu sesekundárními aminokyselinami jako vhodného modelovéhosystému pro možnou interakci s peptidy. Výsledky této prácepodporují předpokládaný mechanismus účinku cytostatickyaktivních metallocenů inhibicí DNA procesních enzymů(proteinkinasa C a topoizomerasa II) 1 , nebo transportníchbílkovin (transferin) 2,3 .Tato práce vznikla za podpory grantu GA ČR 203/09/0460.LITERATURA1. Kuo L. Y., Liu A. H., Marks T. J., v knize: Metal Ionsin Biological Systems, kap. 33, s. 85. Marcel Dekker,New York 1996.2. Nishida Y., Niinuma A., Abe K.: Inorg. Chem.Commun. 12, 198 (2009).3. Du H., Xiang J., Zhang Y., Tang Y., Xu G.: J. Inorg.Biochem. 102, 146 (2008).FUNKČNÍ ANALÝZA RING DOMÉNONKOPROTEINŮ MDM2 A MDMXPAVLÍNA DOLEŽELOVÁ, KATEŘINA CETKOVSKÁa STJEPAN ULDRIJANBiologický ústav, Lékařská fakulta, Masarykova Univerzita,Kamenice 5, 625 00 Brnopdolezel@med.muni.czProtein p53 je transkripční faktor vyznačující seschopností působit proti nádorové transformaci buněk a hrajeklíčovou roli v regulaci buněčné odpovědi na stresovépodněty, např. poškození DNA. Za normálních podmínek jehladina aktivního p53 v buňkách udržována na nízké úrovnipředevším díky přítomnosti onkoproteinů Mdm2 a MdmX(cit. 1 ).Zatímco Mdm2, jako E3 ubikvitin ligasa, indukujedegradaci p53 prostřednictvím 26S proteasomu, MdmXi přes svou značnou strukturní podobnost s Mdm2 postrádáubikvitin ligázovou aktivitu. MdmX sám o sobě pouzeúčinně inhibuje transkripční aktivitu p53, avšak ve formědimeru s Mdm2 se dokáže aktivně podílet 1 i na degradacip53. Právě tvorba heterodimerů Mdm2-MdmX prostřednictvímRING domén vede ke stimulaci E3 ubikvitin ligasovéaktivity Mdm2 (cit. 2 ).Pro objasnění strukturních a funkčních rozdílů RINGdomén Mdm2 a MdmX jsme vytvořili sérii bodovýchmutantů Mdm2, u nichž byla vždy nahrazena krátká částRING domény Mdm2 odpovídající sekvencí MdmX. Pomocírelokalizačního testu a imunoprecipitace jsme ověřili jejichschopnost interagovat s RING doménou MdmX. Naševýsledky naznačují, že aminokyselina cystein v pozici 449 jenezbytná pro fyzickou interakci RING domény Mdm2s MdmX. Pokud je tato kriticky důležitá aminokyselinavložena do RING domény MdmX, získá tento proteinschopnost dimerovat s další molekulou MdmX.Naše výsledky přispívají k identifikaci rozdílův primární aminokyselinové sekvenci RING domén Mdm2a MdmX, které jsou odpovědné za rozdíly ve funkci těchtoproteinů a mohou přispět k nalezení mechanismů jež umožníreaktivaci p53 v některých typech nádorů.Tato práce vznikla za podpory grantu 301/09/132.LITERATURA:1. Uldrijan S., Pannekoek W.J., Vousden K.H.: EMBO J.26, 102 (2007).2. Kakai H., Lolez-Pajares V., Kim M.M., WiederschainD., Yuan Z.-M.: Cancer Res. 67, 6026 (2007).DYNAMIKA TRÁVICÍCH ENZYMŮ KLÍŠTĚTEIxodes ricinusZDENĚK FRANTA a , JITKA KONVIČKOVÁ a ,HELENA PĚNIČKOVÁ a , DANIEL SOJKA a , MARTINHORN b , MICHAEL MAREŠ b a PETR KOPÁČEK aaParazitologický ústav BC AVČR, Branišovská 31, 370 05České Budějovice, b Ústav organické chemie a biochemieAVČR, Flemmingovo náměstí 2, 166 10 Prahazdeny@paru.cas.czTrávení hostitelské krve, základního zdroje živin aenergie, představuje klíčovou událost v biologii klíšťat. Titoektoparaziti na rozdíl od ostatního krev-sajícího hmyzu trávíhostitelské proteiny intracelulárně v kyselém prostředítrávících vakuol buněk střevního epitelu. Trávení bylo366


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010nejlépe popsáno u klíštěte Ixodes ricinus (hlavního přenašečelymské boreliózy v Evropě) a je zajišťováno souboremcysteinových a aspartátových peptidas 1,2 . V této práci jsme sezameřili na studium mRNA, dynamiky a kvantity hlavníchtrávících enzymů (cysteinových peptidas katepsinu L, B, C,legumainu a aspartátové peptidasy katepsinu D) ve střevěklíštěte I. ricinus v průběhu sání. Hladina mRNA bylastudována pomocí kvantitativní Real Time PCR. Aktivity amolární koncentrace jednotlivých enzymů ve střevě klíštětebyly určovány pomocí specifických fluorescenčníchsubstrátů a titrací aktivního místa specifickými inhibitory.Afinitně přečištěné polyklonální protilátky (připravené protijednotlivým rekombinantním enzymům) byly využityk detekci cysteinových proteas (IrCB, IrCL a IrCC) uvnitřstřevních buněk imunofluorescenční mikroskopií a k„western blot“ analýze těchto enzymů ve střevě klíštěte.Všechna takto získaná data ukazují, že k největším změnámdochází ke konci periody pomalého sání (4-6 dnů popřichycení na hostitele). Ta předcházi prudkému příjmuhostitelské krve, kdy oplodněná samice nasaje až 70 %celkového objemu krve během 2 dnů. Důkladný expresníprofil společně s biochemickou charakterizací jednotlivýchpeptidas otevírá nové možnosti v boji s klíšťaty a jimipřenášenými patogeny.Tato práce vznikla za podpory grantu IAA600960910 (GAAVČR), KJB600960911(GA AVČR) a Výzkumného centraLC06009 (MŠMT ČR).LITERATURA1. Sojka D., Franta Z., Horn M., Hajdušek O., CaffreyC.R., Mareš M., Kopáček P.: Parasit. Vectors 1, 7(2008).2. Horn M., Nussbaumerová M., Šanda M., Kovářová Z.,Srba J., Franta Z., Sojka D., Bogyo M., Caffrey C.R.,Kopáček P., Mareš M.: Chem. Biol. 16, 1053 (2009).TOTÁLNÍ SYNTÉZA FERROCENESTRONUFILIP HESSLER a a MARTIN KOTORA a,b, *a Katedra organické a jaderné chemie, PřF UK v Praze,Hlavova 8, 128 43 Praha 2; b Ústav organické chemie abiochemie, AV ČR, Flemingovo 2, 166 10 Praha 6fhessler@c-box.cz; kotora@natur.cuni.czV posledních několika letech je věnována zvýšenápozornost novým sloučeninám ferrocenu s biologickyaktivními molekulami, a to pro své zajímavé vlastnosti 1,2 .Příkladem takové látky může být ferrocifen, derivátantiestrogenu tamoxifenu. Nyní jsou testovány jeho účinkyproti karcinomu prsu.I když je známo několik konjugátů ferrocenu a steroidů,zatím ještě nebyla připravena sloučenina obsahující ferrocenpřímo v steroidním skeletu. Na základě předchozíchzkušeností z nedávné syntézy estronu 3 , jsme se rozhodlipřipravit první steroid s integrovaným ferrocenovým jádrem− ferrocenestron.Syntéza vycházela z vhodně substituovaného chirálníhoferrocenu s jeho následnými transformacemi pomocí reakcíkatalyzovaných přechodnými kovy. Mezi tyto postupypatřily například oxidativní adice s navazující alkylacízprostředkovaná zirkonocenem, cross-coupling katalyzovanýkomplexem palladia, enynová metathese katalyzovanákarbenovou sloučeninou ruthenia, a nakonec hydrogenacedvojných vazeb za použití heterogenních (Pd/C) čihomogenních katalyzátorů (komplex Ir).FeFeHMeHTato práce vznikla za podpory grantu MSM0021620857a 1M0508 (Center for New Antivirals and Antineoplastics).LITERATURA1. Van Staveren D. R., Metzler-Nolte N.: Chem. Rev. 104,5931 (2004).2. Schatzschneider U., Metzler-Nolte N.: Angew. Chem.Int. Ed. 45, 1504 (2006).3. Herrmann P., Buděšínský M., Kotora M.: J. Org. Chem.73, 6202 (2008).ANTIFLOGISTICKÉ VLASTNOSTI NOVĚIZOLOVANÉ LÁTKY MA-13 Z Morus albaJAN HOŠEK, KAREL ŠMEJKAL, VERONIKAZÁVALOVÁ, PETER KOLLÁR a MILAN BARTOŠVeterinární a farmaceutická univerzita Brno, Farmaceutickáfakulta, Palackého 1-3, 612 42 Brnohosekj@vfu.czMoruše bílá (Morus alba L., Moraceae) je v tradičníčínské medicíně využívána při léčbě některých zánětlivýchstavů. Zánět je součást přirozené obrany těla, ale vyšší mírazánětu může tělo poškodit. Je také známa celá řadachronických zánětlivých onemocnění, která vyžadujídlouhodobou léčbu, proto představuje vývoj novýchantiflogistik důležitý směr v rozvoji farmakoterapie.Na základě screeningu látek izolovaných z Morus albabyla vybrána sloučenina MA-13 (schéma 1), kteráprokazovala největší schopnost tlumit expresi prozánětlivéhocytokinu TNFα in vitro na linii lidskýchmakrofágů THP-1 stimulovaných bakteriálnímlipopolysacharidem (LPS). Proti-zánětlivá aktivita látky MA-13 byla dále podrobně studována na úrovni změnytranskripce pro-zánětlivého cytokinu CCL2, pro-zánětlivýchenzymů NOS2 a COX2 a proti-zánětlivého proteinu ZFP36.Exprese cytokinu TNFα byla taktéž sledována na úrovnitranslace. Většina genů těchto proteinů je pod transkripčníkontrolou NF-κB, proto byla změřena i schopnost látky MA-13 potlačovat translokaci tohoto transkripčního faktoruz cytoplasmy do jádra.HO367


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010OOHOOStruktura molekuly látky MA-13OHOHZískané údaje prokazují schopnost látky MA-13signifikantně snižovat transkripci pro-zánětlivého cytokinuTNFα. Signifikantní úbytek TNFα byl také zaznamenán naúrovni translace, kdy MA-13 10× snížila celkové množstvítohoto cytokinu v mediu u LPS-stimulovaných makrofágů.Transkripce dalšího pro-zánětlivého cytokinu – CCL2 – bylataktéž snížena, ale bez statistické průkaznosti. MA-13 mělavliv i na přepis genů pro-zánětlivých enzymů NOS2a COX2, kdy jejich exprese byla oslabena. U jediného protizánětlivéhogenu – ZFP36 – byl zaznamenán pouze posunmaxima jeho exprese o 2 hodiny. Schopnost MA-13 tlumitexpresi pro-zánětlivých genů potvrzuje i skutečnost, že tatolátka brzdí vstup NF-κB do jádra, čímž inhibuje jeho funkcijako transkripčního faktoru. Ve všech sledovanýchparametrech je MA-13 účinnější než indometacin, který jeběžně užívaným antiflogistikem a který byl použit jakopozitivní kontrola.Z výsledků této studie vyplývá, že látka MA-13 jenadějnou molekulou pro vývoj nového nesteroidníhoantiflogistika.PROTEINY Aspergillus fumigatus ZAPOJENÉ DOINTERAKCE S HOSTITELEMJOSEF HOUSER a , JAN KOMÁREK b , NIKOLAKOSTLÁNOVÁ a , GIANLUCA CIOCI c , ANNEIMBERTY d a MICHAELA WIMMEROVÁ a,ba NCBR a b Ústav Biochemie, Přírodovědecká fakulta,Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno;c ESRF, 6 rue Jules Horowitz, 38043 Grenoble, France;d CERMAV-CNRS, BP53, 38041 Grenoble Cedex 9, Francehouser@mail.muni.czDlouho známá saprofytická houba – plíseň Aspergillusfumigatus (Kropidlák zakouřený) je nejen všudypřítomnýmalergenem, ale, jak se stále častěji ukazuje, také významnýmpatogenem u pacientů s oslabenou imunitou. Tzv. invazivníaspergilóza zasahuje zejména plíce, ale jsou známy případyinvaze do ledvin, srdce či mozku. Vzhledem k tomu, že namnohé kmeny běžná fungicidní léčba zabírá jennedostatečně, dosahuje úmrtnost zasažených osob i desítekprocent. Důkladné poznání mechanismů, kterézprostředkovávají interakci patogen-hostitel a umožňují takrozvoj infekce, by mělo vést k nalezení odlišných způsobůlečby.U mnoha patogenních mikroorganismů slouží k vazběna epiteliální povrchy hostitele proteiny ze skupiny lektinů.Prohledáním nedávno sekvenovaného genomu Aspergillusfumigatus kmene Af293 byla nalezena necelá desítka genůkódujících potenciální lektiny. Několik z těchto genů byloklonováno do plazmidových vektorů za účelem přípravyrekombinantních proteinů. Dosavadní výsledky nejenpotvrzují širokou strukturní variabilitu lektinů v rámcizkoumaného druhu, ale rovněž vyzdvihují odlišnosti těchtomolekul od homologních proteinů dosud zkoumanýchu jiných organismů.Připravené proteiny jsou zkoumány jak z hlediskastrukturního, tak funkčního. Dosud bylo řešeno několikstruktur, které byly získány metodou rentgenové difrakce.Z funkčního hlediska je zjišťována jak specifita interakce(SPR – měření rezonance povrchového plazmonu,glycanarray – širokospektrální test vazby cukernýchstruktur), tak termodynamické parametry pro biologickyvýznamné ligandy (zejména techniky založené namikrokalorimetrii). Kombinací získaných dat pak vytvářímekomplexní pohled na tyto proteiny – možné faktoryvirulence.Tato práce vznikla za podpory grantů MŠMT ČR(MSM0021622413, LC6030, ME08008) a GA ČR(GA/303/09/1168, GD301/09/H004).PROGRESIVNÍ MIKROSKOPICKÉ METODYV BIOMEDICÍNĚPAVEL HOZÁKÚstav molekulární genetiky AV ČR, v.v.i., Prahahozak@img.cas.czMikroskopie v současnosti zasahuje nebývalou měroudo výzkumu v biomedicíně, neboť moderní postupy umožnilypozorovat změny v živých buňkách a tkáních a dokoncei elektronová mikroskopie již zvládá zobrazení biomolekulv nativní hydratované podobě. V přednášce budoudiskutovány mikroskopické přístupy, které v posledníchletech nejvíce rozšiřují naše poznání. Ze světelněmikroskopickýchmetod bude pojednáno o technikách in vivozobrazení a detekce interakcí mezi molekulami (FRAP,FRET, FCS). Z elektronové mikroskopie bude diskutovánaultrastukturální tomografie, kryomikroskopické metodya pokročilé metody ultrastrukturálního imunoznačení včetněspeciálních šetrných postupů pro přípravu elektronmikroskopických vzorků (vysokotlaké zamražování, kryosubstituce).Postupy budou dokumentovány na příkladu zkoumánívůbec prvního identifikovaného molekulárního motoru vbuněčném jádře - myosinu 1C. Diskutovány budouperspektivy zobrazovacích metod v blízké budoucnosti.368


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010HOTSPOT WIZARD: NÁSTROJ PRO INŽENÝRSTVÍENZYMŮEVA CHOVANCOVÁ, ANTONÍN PAVELKA a JIŘÍDAMBORSKÝLoschmidtovy laboratoře, Ústav experimentální biologie aNárodní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědeckáfakulta, Masarykova univerzita, Kamenice 5, 625 00 Brnoakllupe@chemi.muni.czProteinové inženýrství se zabývá modifikací strukturyproteinů s cílem lépe porozumět mechanismům jejichfungování a vylepšit jejich vlastnosti pro průmyslovéaplikace. Jedním z klíčových kroků celého procesu je výběraminokyselin, jejichž modifikace povede k požadovanýmzměnám proteinu. Racionální návrh mutací vyžaduje detailníznalost struktury a funkce proteinu a nemalé zkušenostiv této oblasti.HotSpot Wizard 1 je webový server pro automatickouidentifikaci pozic vhodných pro inženýrství aktivity,substrátové specificity a enantioselektivity enzymů. Pro tentoúčel integruje informace získané z několikabioinformatických databází a nástrojů, čímž umožňujei běžnému uživateli jednoduše provést poměrně komplexníanalýzu strukturně-funkčních vztahů cílového enzymu.HotSpot Wizard je volně přístupný přes webovérozhraní http://loschmidt.chemi.muni.cz/hotspotwizard.Jediným povinným vstupem aplikace je 3D strukturaenzymu. Během procesu výpočtu jsou nejprve získányanotace týkající se katalytických a jiných, pro funkci enzymunepostradatelných, aminokyselin. Mutageneze těchtoaminokyselin není doporučena. Následně jsou identifikoványaminokyseliny tvořící kapsu aktivního místa a stěnypřístupových tunelů. Tyto aminokyseliny interagují sesubstráty a produkty reakce a představují tak velmi vhodnýcíl pro modifikaci katalytických vlastností enzymu.V závěrečné fázi je na základě výpočtu evolučníkonzervovanosti předpovězena bezpečnost mutagenezejednotlivých pozic. Na výstupu jsou jednotlivéaminokyseliny seřazeny podle jejich očekávané vhodnostipro mutagenezi. Uživatel má pro jednotlivé pozicek dispozici informaci o jejich strukturní lokalizaci, funkčnímvýznamu, konzervovanosti a anotace získané z databází.Výsledky jsou namapovány na strukturu enzymu a mohoubýt zobrazeny přímo v okně webového prohlížeče.Na základě experimentálních dat získaných pro vícenež 6000 mutantů z Protein Mutant Database 2 a z primárníliteratury bylo potvrzeno, že mutageneze cílící pozicenavržené HotSpot Wizardem poskytuje významně vyššípodíl funkčních mutantů než mutageneze náhodná.Experimentální data taktéž ukazují, že modifikací pozicnavržených HotSpot Wizardem lze získat enzymy s novýmikatalytickými vlastnostmi 1 .LITERATURA1. Pavelka A., Chovancová E., Damborský J.: NucleicAcids Res. 37, W376 (2009).2. Kawabata T., Ota M., Nishikawa K.: Nucleic AcidsRes. 27, 355 (1999).FUNKČNÍ CHARAKTERISTIKA DEFENSINUZ KLÍŠTĚTE Ixodes ricinusTEREZA CHRUDIMSKÁ*, NATALIIA RUDENKO aLIBOR GRUBHOFFERBiologické centrum v.v.i, AV ČR, Parazitologický ústav;Jihočeská universita v Českých Budějovicích, PřF;Branišovská 31, 370 05 České Budějoviceterezam@paru.cas.czSoučástí imunitní odpovědi klíšťat, ale i dalšíchživočichů, jsou defensiny, malé kationické proteiny (4 kDa).Defensiny byly nalezeny u velkého množství klíšťat 1,2 .U evropského klíštěte Ixodes ricinus byly identifikovány dvěisoformy genu pro defensin - def1 a def2 (cit. 3 ). Expreseobou isoforem byla indukována sáním, def1 byl exprimovánu všech stádií klíštěte, zatímco def2 jen u dospělců - samic.U nasátých samic byla pozorována výrazná exprese def1 vestřevě, u def2 byla detegována ve všech zkoumanýchorgánech. Synteticky připravené def1 a def2 vykazovalysilnou antimikrobiální aktivitu vůči Gram-pozitivnímbakteriím již při nízkých koncentracích (tabulka I) a to i namulti-rezistentní kmen bakterie Staphylococcus aureus(MRSA). Naproti tomu neměly def1 a def2 žádný inhibičnívliv na Gram-negativní bakterie (Escherichia coli,Pseudomonas aeruginosa), kvasinky (Candida albicans)a viry (TBEV – virus klíšťové encefalitidy). Syntetický def2je účinější než def1. Tento rozdíl je pravděpodobně dánzáměnou 1 aminokyseliny v jinak stejné aminokyselinovésekvenci obou isoforem, kde def2 má v pozici 8 arginin,zatímco def1 aromatickou aminokyselinu fenylalanin.Tabulka I, Minimální inhibiční koncentrace (MIC) def1 a def2Bakterie MIC def1 [µM] MIC def2 [µM]Microrcoccus luteus 0,75 0,4Bacillus subtilis 1,5 0,75Staphylococcusaureus (MRSA)50 25Def1 ani def2 nemají hemolytické účinky na lidskéerytrocyty při výše uvedených koncentracích. Stanoveníminimální inhibiční koncentrace, diferenciální expresea nízká toxicita obou isoforem defensinu ukazuje, žedefensiny hrají důležitou roli v imunitních pochodech klíštěteI. ricinus. Zároveň se dá o těchto klíštěcích proteinechuvažovat jako o potenciálních kandidátech pro vývoj novýchantibiotik.Tato práce vznikla za podpory grantů: Grantová agenturaČR 524/06/1479 a 206/09/H026; LC06009 a grantovéhoprojektu Parazitologického ústavu AVČR Z60220518.LITERATURA1. Chrudimská T., Chrudimský T., Golovchenko M.,Rudenko N., Grubhoffer L.: Vet. Parasitol. 167, 298(2010).2. Johns R., Sonenshine D.E., Hynes W.L.: InsectBiochem. Mol. Biol. 31, 857 (2001).369


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 20103. Rudenko N., Golovchenko M., Grubhoffer L.: InsectMol. Biol. 16, 501 (2007).FUNKČNÁ ANALÝZA GÉNU GDX1 KÓDUJÚCEHOHOMOLÓG GENTISÁT 1,2-DIOXYGENÁZYZ KVASINKY Candida parapsilosisMICHAELA JAKÚBKOVÁ a JOZEF NOSEKKatedra biochémie, Prírodovedecká fakulta UniverzityKomenského v Bratislave, Mlynská dolina CH1, 842 15Bratislava 4jakubkova@fns.uniba.skPatogénna kvasinka Candida parapsilosis je unikátnymmodelovým systémom pre štúdium katabolizmu aromatickýchzlúčenín. Na rozdiel od kvasinky Saccharomycescerevisiae ako aj blízko príbuzných druhov rodu Candida(napr. C. albicans) je C. parapsilosis schopná degradovaťderiváty fenolu a kyseliny benzoovej dvomi enzymatickýmidráhami 3 . Prvou je 3-oxoadipátová a druhou gentisátovádráha. Analýza kompletných sekvencií genómov kvasiniekC. albicans, C. dubliniensis, C. parapsilosis, C. tropicalisa Lodderomyces elongisporus odhalila, že väčšina druhovstratila počas evolúcie gény pre komponenty obochenzymatických dráh 1 . V genóme kvasinky C. parapsilosissme však identifikovali otvorený čítací rámec (ORF)CPAG03408. Sekvencia korešpondujúceho proteínovéhoproduktu je homologická so sekvenciami gentisát 1,2-dioxygenázy z rôznych druhov organizmov. Tento enzýmkatalyzuje konverziu gentisátu (2,5-dihydroxybenzoátu) namaleylpyruvát, ktorý je následne sériou reakcií premenenýna fumarát a pyruvát 2 . Gén sme nazvali GDX1 (gentisátdioxygenáza 1).Hlavným cieľom našej práce je funkčná analýza génuGDX1. ORF génu GDX1 sme klonovali do plazmidovéhovektora, ktorý umožňuje jeho kontrolovanú expresiuv bunkách kvasiniek. Priebeh enzymatickej reakcie poindukcii expresie génu sme v bunkách transformantov meralipomocou kyslíkovej elektródy. Naše výsledky naznačujú, žepočas kultivácie buniek C. parapsilosis v médiu s glukózouako jediným zdrojom uhlíka sú gény gentisátovej dráhyreprimované. Zistili sme, že k ich aktivácii dochádza počaskultivácie buniek v prítomnosti niektorých aromatickýchzlúčenín. Reguláciu expresie génu GDX1 sme analyzovali ajprostredníctvom fúzie promótora génu GDX1 s reportérovýmmarkerom LAC4, ktorý kóduje β-galaktozidázu.Vnútrobunkovú lokalizáciu proteínového produktu génuGDX1 sme stanovili pomocou fúzie so zelenýmfluorescenčným proteínom (yEGFP3).Táto práca vznikla s podporou grantu z agentúry VEGA(1/0219/08).LITERATÚRA1. Butler G., Rasmussen M.D., Lin M.F., Santos M.A.S.,Sakthikumar S., et al.: Nature 459, 657 (2009).2. Eppink M.H., Cammaart E., Van Wassenaar D.,Middelhoven W.J., van Berkel W. J.: Eur. J. Biochem.267, 6832 (2000).3. Middelhoven W.J., Coenen A., Kraakman B.,Sollewijn Gelpke M.D.: Antonie Van Leeuwenhoek62, 181 (1992).ASYMETRICKÁ SYNTÉZA AZAHELICENŮANDREJ JANČAŘÍK, IRENA G. STARÁ* a IVOSTARÝ*Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.,Flemingovo nám. 2, 166 10 Praha 6jancarik@uochb.cas.czHeliceny jsou inherentně chirální aromatické látky,které obsahují ortho-kondenzovaná benzenová jádra. Ačkolijsou heliceny známé více jak 50 let, jejich efektivní přípravav opticky čisté formě v multigramovém měřítku dosudnebyla uspokojivě vyřešena. Jedním z možných řešení tohotoproblému je diastereoselektivní syntéza opticky čistých látekpodobných helicenům, která využívá chirální stavebníbloky 1 .Klíčovým krokem syntézy je intramolekulární [2+2+2]cyklotrimerizace triynů poskytující aromát s helikálníchiralitou, která je intenzivně studována naší skupinou 1,2 .Jako nejúčinnější se jeví v případě pentacyklickýchazahelicenů reakce katalyzovaná kobaltem za současnéhopůsobení mikrovlnného záření.Podporováno GA AV ČR (reg. č. IAA400550916), MŠMT(Centrum pro biomolekuly a komplexní molekulární systémy,reg. č. LC512) a ÚOCHB AV ČR (tato studie je součástívýzkumného záměru Z4 055 0506).LITERATURA1. Sehnal P., Krausová Z., Teplý F., Stará I. G., Starý I.,Rulíšek L., Šaman D., Císařová I.: J. Org. Chem. 73,2074 (2008).2. Míšek J., Teplý F., Stará I. G., Tichý M., Šaman D.,Císařová I., Vojtíšek P., Starý I.: Angew. Chem. Int. Ed.47, 2074 (2008).370


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010„MAGICKÉ“ PYRIMIDINY MIMIKUJÍCÍ PURINOVÁANALOGA S BIOLOGICKOU AKTIVITOUPETR JANSA a ANTONÍN HOLÝCentrum pro nová antivirotika a antineoplastika, Ústavorganické chemie a biochemie, Akademie věd Českérepubliky, v.v.i. Flemingovo nám. 2, 166 10 Praha 6jansa@uochb.cas.czSystematickým studiem acyklických nukleosidfosfonátů1 (ANP) byla objevena nová skupina látek, která jestrukturně odvozena od 2,4-diamino-6-hydroxypyrimidinu 2 .Tyto sloučeniny vykazují vysokou protivirovou aktivitua mohou být považovány za purinové deriváty s otevřenýmimidazolovým kruhem (“open-ring“ ANP). Modifikacípolohy 5 pyrimidinového kruhu bylo dosaženo zvýšeníantivirové aktivity 3 .NH 2NNOH N N2 N OOHPOHNH 2RNH 2 N N OOOOHPOHCílem naší práce bylo vyvinout novou efektivnísyntetickou cestu pro přípravu těchto 5 substituovanýchderivátů ve větším měřítku a připravit následně nové derivátys potenciální antivirovou aktivitou a případně i jejichproléčiva.Za tímto účelem byla úspěšně vypracována postupnásyntéza acyklické části molekuly opírající se o reakcichlorpyrimidinů s ethylenglykolem 4 a následné zavedenífosfonátového zbytku pomocí tosyoxymethylfosfonátu.Modifikací polohy 5 pak byly připraveny nové derivátymimikující původní purinový kruh s vysokou anti-HIVaktivitou, která je o řád vyšší než u příslušného purinovéhoanalogu (adefoviru). Dvě látky byly převedeny na lipofilníproléčiva, která následně vykazovala nanomolární aktivityproti VZV.Teorii obecného mimikování purinových kruhů pomocívhodně substituovaných pyrimidinů jsme následně úspěšněotestovali při regulaci poruchy metabolismu purinovýchderivátů in vitro a dosáhli jsme lepších účinků než vykazujípoužívané léky. Tento princip tedy může mít ještě dalšíaplikace a „magické“ pyrimidiny se pak mohou stát novýmsměrem medicinální chemie purinových derivátů.Tato práce vznikla za podpory grantu MŠMT ČR 1M0508.LITERATURA1. De Clercq E., Holý A.: Nature Rew. Drug Disc. 4, 928(2005).2. Holý A., Votruba I., Masojídková M., Andrei G.,Snoeck R., Naesens L., De Clercq E., Balzarini J.: J.Med. Chem. 45, 1918 (2002).3. Hocková D., Holý A., Masojídková M., Andrei G.,Snoeck R., De Clercq E., Balzarini J.: J. Med. Chem.46, 5064 (2003).4. Dračínský M., Holý A., Jansa P., Kovačková S.,Buděšínský M.: Eur. J. Org. Chem. 2009, 4117.ŠTÚDIUM APOPTOTICKÝCH BIELKOVÍNZODPOVEDNÝCH ZA ROZVOJ LIEKOVEJREZISTENCIE U LEUKEMICKÝCH PACIENTOVJANA JUREČEKOVÁ, JOZEF HATOK, EVABABUŠÍKOVÁ, ANDREA ŠTEFÁNIKOVÁ a PETERRAČAYUniverzita Komenského v Bratislave, Jesseniova lekárskafakulta v Martine, Ústav lekárskej biochémie, Malá Hora 4,03601 Martin, Slovenskojurecekova@jfmed.uniba.skHlavným cieľom cytotoxických chemoterapií jeindukovať v nádorových bunkách apoptózu. Preto bielkovinyblokujúce apoptózu a látky stimulujúce proapoptotickébielkoviny predstavujú logické ciele pre vývoj novýchmožností terapie nádorových ochorení. Keďže zvýšenáexpresia viacerých antiapoptotických bielkovín Bcl-2 rodiny(Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1) bola zistená v mnohých typochnádorov a hematologických malignanciách a je spájaná sozvýšenou rezistenciou na chemoterapiu, značná pozornosť jezameraná práve na tieto bielkoviny. V našej štúdii smepozorovali vplyv inhibície antiapoptotických bielkovín BclxLa Mcl-1 pomocou siRNA na citlivosť leukemickýchbuniek na spektrum cytostatík. Zistili sme, že transfekcieprostredníctvom Bcl-xL a Mcl-1 siRNA nemali signifikantnývplyv na citlivosť a prežívanie leukemických buniek. V našejpráci sme navyše sledovali vplyv nízkomolekulovéhoinhibítora ABT-737, inhibujúceho Bcl-2, Bcl-xL a Bcl-w, naindukciu apoptózy a prežívanie leukemických bunkovýchlínií HL-60 a K-562. Pôsobenie ABT-737 vyvolalo u obochbunkových línií indukciu apoptózy, pričom fragmentáciuDNA sme mohli pozorovať už po 3 h kultivácie. Citlivejšiana ABT-737 bola bunková línia HL-60 (LC 50 = 5 μM), čo jemožné vysvetliť relatívne nižšou expresiou Mcl-1.Hlbšie štúdium bielkovín podieľajúcich sa na blokovaníapopózy môže viesť k vytvoreniu nových terapeutickýchprístupov a tým k zlepšeniu prognózy ochorenia.CENTRÁLNA ÚLOHA CDK2 V OSUDOVÝCHROZHODNUTIACH mEK BUNIEKZUZANA KOLEDOVÁ, LEONA RAŠKOVÁKAFKOVÁ, LENKA CALÁBKOVÁ, VLADIMÍRKRYŠTOF, ALWIN KRÄMER* a VLADIMÍRDIVOKÝ*Ústav biologie, Lékařská fakulta, Univerzita Palackého,775 15 Olomouczkoledova@gmail.comCdk2 kináza riadi prechod z G1 do S fázy bunkovéhocyklu u somatických buniek. V odpovedi na poškodenieDNA je jej aktivita zablokovaná mechanizmami G1kontrolného bodu, čím sa bunka zastaví v G1 fáze a zabránisa replikácii poškodenej DNA. Myšie embryonálne kmeňové(mEK) bunky, ktoré sa od somatických buniek líšia krátkymbunkovým cyklom s jedinečnou štruktúrou, veľmi krátkou371


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010G1 fázou a nefunkčným G1 kontrolným bodom 1 , sú známeveľmi vysokou aktivitou Cdk2 2 . V tejto práci prezentujemenaše výsledky štúdia úlohy Cdk2 v mEK bunkách, ktorépoukazujú na jej centrálnu úlohu v regulácii nielenbunkového cyklu, ale aj sebaobnovy: Špecifickádownregulácia aktivity Cdk2 viedla k predĺženiu G1 fázy,nastoleniu bunkového cyklu podobného bunkovému cyklusomatických buniek, k expresii diferenciačných markerov ak zmenám morfológie indikujúcim diferenciáciu mEKbuniek. Naviac sme zistili, že mEK bunky sa po poškodeníDNA v G1 fáze nezastavujú preto, lebo u nich nedochádzak zníženiu aktivity Cdk2, hoci obe dráhy G1 kontrolnéhobodu (Chk1/2-Cdc25A a 53-p21) sú aktivované. Cdk2 imuniká vďaka špecifickej centrozomálnej lokalizácii. Udržanievysokej aktivity Cdk2 tak umožňuje zachovaniepluripotencie v podmienkach poškodenia DNA. Naševýsledky naznačujú existenciu priameho prepojenia medzimechanizmami regulácie sebaobnovy a bunkového cykluu EK buniek, v ktorom centrálnu úlohu zohráva Cdk2.Táto práca vznikla za podpory grantov MZ NR/9508a MŠMT 2B06077 a MSM 6198959205.LITERATÚRA1. White J., Dalton S.: Stem Cell Rev. 1, 131 (2005).2. Stead E., White J., Faast R., Conn S., Goldstone S.,Rathjen J., Dhingra U., Rathjen P., Walker D., DaltonS.: Oncogene 21, 8320 (2002).BIOSYNTÉZA TETRAPYRROLŮ U NOVĚOBJEVENÉ ŘASY Chromera veliaLUDĚK KOŘENÝ a , ROMAN SOBOTKA b aMIROSLAV OBORNÍK aa Biologické centrum, Parazitologický ústav AVČR, ČeskéBudějovice a b Mikrobiologický ústav AVČR, Třeboňkoreny@paru.cas.czPrvoci skupiny Apicomplexa (výtrusovci) jsouintenzivně studováni, jelikož zahrnují významné parazityčlověka, mezi něž patří např. původce malárie čitoxoplazmózy. Tito parazité se vyvinuli z fotosyntetickýchřas o čemž svědčí přítomnost redukovaného plastidu, kterýsice již neplní svou fotosyntetickou funkci, ale stále v němprobíhají důležité procesy a je pro tyto parazity protonezbytný. Jedním takovým procesem je syntéza hemu, kteráse tak jeví jako ideální cíl pro antimalarika.Nedávno byla objevena nová jednobuněčná řasa,Chromera velia, která je těmto parazitům blízce příbuzná 1 .Studium biosyntézy tetrapyrrolů u tohoto organismu by takmohlo pomoci k rozluštění nevyjasněných otázek ohledněsyntézy hemu u významných parazitů.Podařilo se nám z této řasy získat kompletní sekvencetéměř všech genů společné dráhy pro syntézu hemu a chlorofylu.Zjistili jsme, že stejně jako výtrusovci a heterotrofníeukaryota syntetizuje i C. velia tetrapyrroly z glycinua succinyl-CoA, což je mezi fotosyntetickými organismyunikátní. Jedná se patrně o jediný organismus, který jeschopen syntetizovat chlorofyl a touto cestou. Všechnaostatní fotosyntetická eukaryota a rovněž i sinice totiž vyrábíchlorofyl i hem primárně z glutamátu. To, že je tato řasaschopna metabolizovat glycin na chlorofyl rovněž podpořilyvýsledky experimentů s radioaktivně značenými prekurzory.Fylogenetické studie jednotlivých genů biosyntetické dráhyukázaly na společný původ těchto genů u C. velia a výtrusovců.Tato práce vznikla za podpory grantu Grantové agenturyČeské republiky 206/08/1423.LITERATURA1. Moore R. B., Oborník M., Janouškovec J., ChrudimskýT., Vancová M., Green D. H., Wright S. H., Davies N.W., Bolch C. J. S., Heimann K., Šlapeta J., Hoegh-Guldberg O., Logsdon J. M., Carter D. E.: Nature 451,959 (2008).MODULACE EXPRESE P-GLYKOPROTEINUTECHNIKOU RNA INTERFERENCEPETR KOSZTYU, PETR DOLEŽEL a PETRMLEJNEK *Ústav biologie, Lékařská fakulta, Univerzita PalackéhoOlomouc, Hněvotínská 3, 775 15 Olomoucmlejnek_petr@volny.czMnohočetná léková rezistence (MDR) je hlavnípřekážkou k úspěšné chemoterapii u řady nádorovýchonemocnění. Rezistentní nádorové buňky jsoucharakteristické sníženou citlivostí na celé spektrumprotinádorových léčiv, které mají různou strukturu a odlišnýmechanismus působení. Rezistence buněk jezpůsobena několika buněčnými mechanismy 1 . Nejlépecharakterizovaným mechanismem, který přispívá k MDRfenotypu, je zvýšená exprese P-glykoproteinu, produktu genuABCB1 (MDR1) 2,3 . P-glykoprotein je membranový ATPdependentnítransporter pumpující cytotoxickou látku venz buňky, čímž se snižuje její cytotoxicita. Mnoho pracístudujících rezistenci způsobenou P-glykoproteinem využívábuněčné nádorové linie získané z citlivých linií jejich selekcí.K celkové rezistenci nádorových buněk přispívá vedlezvýšené exprese P-glykoproteinu řada odlišných buněčnýchmechanismů 1 .K lepšímu pochopení vztahu mezi expresíP-glykoproteinu a rezistencí buněk na protinádorová léčivajsme využili techniku RNA interference ke specifickémupotlačení exprese genu ABCB1 v buněčné linii K562/R, kteráse vyznačuje mnohočetnou lékovou rezistencí v důsledkuzvýšené exprese P-glykoproteinu. Tato nádorová linie bylatransfekována plazmidovým vektorem exprimujícím shRNAzaměřenou proti genu ABCB1 a byly vyselektovány stabilnísubklony. Takto jsme vytvořili buněčné linieK562/R/shABCB1-01-05, které exprimovaly různé množstvíP-glykoproteinu. Jeho množství se pohybovalo v rozmezí od10 % až do 75 % nacházející se v linii K562/R. Z výsledkůvyplývá, že vztah mezi expresí P-glykoproteinu a rezistencí372


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010nádorových buněk není lineární. Při snižování expreseP-glykoproteinu sice postupně dochází k obnovení citlivostibuněk na protinádorová léčiva, což se ale významně projevíaž při snížení exprese P-glykoproteinu na úroveň 25-30 %v porovnání s rezistentní linií.Práce je podpořena grantem MSM 6198959216(Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy) a částečněgrantem NS/9627 (Ministerstvo zdravotnictví).LITERATURA1. Gottesman M. M., Fojo T., Bates S. E.: Nat. Rev.Cancer 2, 48 (2002).2. Juliano R. L., Ling V.: Biochim. Biophys. Acta 455,152 (1976).3. Endicott J. A., Ling V.: Annu. Rev. Biochem. 58, 137(1989).ZVÝŠENÍ STABILITY ENZYMU INŽENÝRSTVÍMPŘÍSTUPOVÝCH TUNELŮTÁŇA KOUDELÁKOVÁ a , RADKA CHALOUPKOVÁ a ,MARTINA PAVLOVÁ a , CHRISTIAN ZIMMER b , UWET. BORNSCHEUER b a JIŘÍ DAMBORSKÝ aa Loschmidtovy laboratoře, Ústav experimentální biologie,Masarykova univerzita, Kamenice 5, 625 00 Brno,b Abteilung Biotechnologie und Enzymkatalyse, UniversitätGreifswald, Felix-Hausdorff-Str. 4, D-17487 Greifswaldtangerine@chemi.muni.czHalogenalkandehalogenázy (EC 3.8.1.5), katalyzujícíhydrolýzu širokého spektra chlorovaných, bromovanýcha jodovaných uhlovodíků, náleží k enzymové nadrodině α/βhydrolas.Tyto robustní bakteriální enzymy mají vysokýaplikační potenciál, neboť přeměna často toxickýchhalogenovaných sloučenin nalézá využití při biodegradacích,bioremediacích i dekontaminacích. Některé specifickéaplikace vyžadují použití enzymů toleratních k přítomnostiorganického rozpouštědla či stabilních při vyšší teplotě.V této studii jsme se zaměřili na vylepšení stabilityhalogenalkandehalogenasy DhaA, z bakteriálního kmeneRhodococcus rhodochrous NCIMB 13064 (cit. 1 ), v přítomnostiorganického rozpouštědla.Mutatní knihovna rekombinantního genu kódujícíhotento enzym byla zkonstruována jeho náhodnou mutagenezípomocí chybující Taq polymerasy. Sedm tisíc koloniímutantní knihovny bylo otestováno na aktivitu v pufruobsahujícím dimethyl sulfoxid pomocí modifikovanéaktivitní eseje využívající změn barvy pH indikátoru.Pozitivní varianty byly purifikovány a charakterizoványspektroskopií cirkulárního dichroismu a aktivitních měření.Charakterizace pozitivních variant ukázala, že nejvícestrukturně stabilní a k přítomnosti dimethyl sulfoxidutolerantní enzym byl mutant nesoucí substituciv přístupovém tunelu spojujícím aktivní místo enzymus okolním prostředím.Na základě těchto výsledků byla připravena sadamutantů nesoucích tunelové a povrchové mutace přítomnév termostabilní DhaA vyvinuté Grayem a sp. 2 . Aktivitníměření prokázala, že enzymy nesoucí mutace v tunelu bylyv pufru s dimethyl sulfoxidem více stabilní než divoký typ.Varianty se substitucemi v tunelu, v porovnání s výchozímenzymem, též vykazovaly vylepšenou strukturní termostabilitu.Modifikace přístupových tunelů představuje novoustrategii pro inženýrství stability halogenalkandehalogenas.Tato práce vznikla za podpory grantů LC06010,IAA401630901 a MSM0021622412. Za finanční podporuzahraničních stáží TK patří poděkování FEMS a UniversitätGreifswald.LITERATURA1. Kulakova A. N., Larkin M. J., Kulakov L. A.:Microbiology 143, 109 (1997).2. Gray K. A., Richardson T. H., Kretz K., Short J. M.,Bartnek F., Knowles R., Kan L., Swanson P. E.,Robertson D. E.: Adv. Synth. Catal. 343, 607 (2001).PRODUKCE VAKUOLÁRNÍCH CYTOKININDEHYDROGENAS Z Arabidopsis thalianaV KVASINKÁCH Pichia pastorisMARTA KOWALSKA a , PETR GALUSZKA a , MÁRIAŠMEHILOVÁ a , TIBOR BÉRES b a IVO FRÉBORT aaKatedra biochemie, PřF, Univerzita Palackého v Olomouci,Šlechtitelů 11, 783 71 Olomouc; b Laboratoř růstovýchregulátorů, Univerzita Palackého v Olomouci a AV ČRmk3107@gmail.comCytokininy jsou důležité signální molekuly v regulujícídělení a diferenciaci rostlinných buňek 1 . Klíčovou roliv katabolismu cytokininů hraje enzym cytokinindehydrogenasa (CKX; EC 1.5.99.12), který přeměňujecytokininy a jejich ribonukleosidy s nenasycenýmpostranním řetězcem na adenin nebo adenosin a příslušnýaldehyd. CKX proteiny jsou u různých druhů vyšších rostlinkódovány malými genovými rodinami čítajícími několikčlenů 2 . Genová rodina CKX v Arabidopsis thaliana zahrnujesedm členů (AtCKX1-AtCKX7). Isoenzymy AtCKX majíodlišné biochemické vlastnosti, regulaci expresie a různoubuňečnou lokalizaci 3 .Geny AtCKX1 a AtCKX3 kódující vakuolární cytokinindehydrogenasy v Arabidopsis thaliana byly vybrány proexpresi proteinů v Pichii pastoris. Sekvence kódující N-terminální fragment, který podle programu SignalP 3.0 jevedoucím peptidem, byla v obou případech odstraněna předklonováním do pGAPZα vektoru a pro sekreci proteinůz kvasinkových buněk byla použita N-terminální signálnísekvence α-faktor. Počáteční experimenty bohužel nevedlyk sekreci aktivních proteinů. Přesnější analýzaaminokyselinové sekvence AtCKX1 a AtCKX3 odhalilapřítomnost regionu podobajícího se N-terminálnímusekvenčně-specifickému vakuolárnímu třídicímu signálu(ssVSS), který typicky zahrnuje degenerovaný signál [N/L]-[P/I/L]-[I/P]-[R/N/S] (také nazývaný NPIR consensussequence) a cílí proteiny do lytických vakuol 4 . Aktivní373


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010vakuolární cytokinin dehydrogenasy byly získány v Pichiipastoris jedině po odstranění tohoto motivu.Po úspěšné expresi a purifikaci studovaných proteinůbyly stanoveny jejich substrátové specifity a preference proelektronové akceptory.Tato práce vznikla za podpory grantů MSM 6198959216a GAČR 522/06/0703.LITERATURA1. Mok D.W., Mok M.C.: Annu. Rev. Plant Physiol. PlantMol. Biol. 52, 89 (2001).2. Bilyeu K.D., Cole J.L., Laskey J.G., Riekhof W.R.,Esparza T.J., Kramer M.D., Morris R.O.: Plant Physiol.125, 378 (2001).3. Schmülling T., Werner T., Riefler M., Krupková E.,Bartrina I.: J. Plant Res. 116, 241 (2003).4. Vitale A., Raikhel N.V.: Trends Plant Sci. 4, 149(1999).THIACALIXARENY – KRUCIÁLNÍ ROLESULFIDICKÝCH MŮSTKŮ NA REAKTIVITUSYSTÉMU V POROVNÁNÍ S CALIXARENYONDŘEJ KUNDRÁT, JAN KROUPA, MICHAL HIML,VÁCLAV EIGNER, MICHAELA POJAROVÁ, JANBUDKA a PAVEL LHOTÁKÚstav organické chemie, VŠCHT Praha, Technická 5, 166 28Praha 6 - Dejvicekundrato@vscht.czThiacalix[4]areny, mající sulfidické spojky namístomethylenových a patřící do skupiny látek formálněodvozených od calixarenů, nacházejí své uplatnění vsupramolekulární chemii, tj. v chemii zabývající se designema syntézou látek vhodných ke studiu nevazebných interakcí.Zatímco v calixarenové chemii se požadovanýchsloučenin pro studium těchto sil dosahuje metodou fixaceskeletu v patřičné konformaci a následné substituci nebonaopak, fixace thiacalixarenů po předchozí substituciposkytuje jako hlavní produkt nežádoucí konformer.Výzkum reaktivity již tetraalkylovaného systému ukazuje, žeprávě přítomnost atomů síry významně ovlivňuje chovánísystému způsobem v chemii calixarenů nepopsaným – přímémeta–substituce aromatického systému, alkylace můstkovýchatomů.OAlkE +Tato práce se zabývá výše zmíněnými modifikacemithiacalixarenového skeletu, vedoucí v mnoha případechS4jednoduchými postupy k inherentně chirálním látkám, arozdíly s obdobnými postupy v calixarenové chemii.Tato práce vznikla za podpory Grantovou agenturou Českérepubliky (grant 203/09/0691) a Grantovou agenturouAkademie věd České republiky (grant IAAX08240901).LITERATURA1. Lhoták P.: Eur. J. Org. Chem. 2004, 1675.2. Kundrát O., Císařová I., Böhm S., Pojarová M., LhotákP.: J. Org. Chem. 74, 4592 (2009).3. Kundrát O., Dvořáková H., Císařová I., Pojarová M.,Lhoták P.: Org. Lett. 11, 4188 (2009).4. Kundrát O., Dvořáková H., Eigner V., Lhoták P.: J.Org. Chem. 75, 407 (2010).OXIDACE ARISTOLOCHOVÉ KYSELINY ICYTOCHROMY P450 DIKTUJE JEJÍKARCINOGENNÍ A NEFROTOXICKÉ ÚČINKYKATEŔINA LEVOVÁ a , JANA ŠÍSTKOVÁ a , EVAFREI b , HEINZ H. SCHMEISER b , VOLKER M. ARLT ca MARIE STIBOROVÁ aa Katedra biochemie, Přírodovědecká fakulta, UniverzitaKarlova v Praze, Hlavova 2030/8, 128 40 Praha 2,b Německé centrum výzkumu rakoviny, 69 120 Heidelberg,c Institut výzkumu rakoviny, Sutton, Surrey, SM2 5NG, VelkáBritánieKarcinogenní a nefrotoxický rostlinný alkaloid,aristolochová kyselina I (AAI), je příčinou onemocnění,označovaného jako nefropatie vyvolaná AAI (aristolochicacid nephropathy, AAN). Pro chorobu je charakteristickéchronické ledvinné selhání, tubulointersticiální fibrosa a nádorymočových cest. AAI participuje i na vývoji podobnéfibrosy provázené nádory močových cest, balkánskéendemické nefropatie (BEN). Zajímavá je však skutečnost,že ne všichni jedinci vystaveni působení AAI onemocnítěmito chorobami. Možným vysvětlením mohou být rozdílnéhladiny a aktivity enzymů metabolizujících AAI. V práci sledujemedetoxikaci AAI in vivo a in vitro za použití myšíchmodelů s „deletovaným“ genem pro enzym NADPH:cytochromP450 reduktasu v játrech (HRN), který je esenciálnípro funkci cytochromu P450. Oproti jaterním mikrosomůmkontrolních zvířat (obsahujících jaterní NADPH:cytochromP450 reduktázu), které oxidují AAI na AAIa, jsoumikrosomy HRN myší v oxidaci AAI prakticky neúčinné.Dále byly sledovány hladiny aduktů vytvářených AAIs DNA u studovaných zvířecích modelů, které bylyvystavené působení AAI. Výsledky naznačují, že jaternícytochromy P450 snižují aktuální koncentraci AAI jakv játrech, tak i v ledvinách, a tím je chrání před tvorbouaduktů s DNA 1‒4 . Abychom zjistili, jakou úlohu v oxidaciAAI hrají jednotlivé cytochromy P450, použili jsmemikrosomální systémy myší, lidské, králičí a potkaní. Zestudií s lidskými a potkaními rekombinantními cytochromyP450 bylo zjištěno, že nejúčinnější v oxidaci AAI jsouCYP1A1 a CYP1A2.374


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010Tato práce vznikla za podpory grantových agentur GAČR(303/09/0472, 305/09/H008) a MŠMT ČR (0021620808).LITERATURA1. Schmeiser H.H., Stiborova M., Arlt V.M.: Curr. Opin.Drug Discov. Devel. 12, 141 (2009).2. Stiborová M., Frei E., Arlt V. M, Schmeiser H.H.:Mutat. Res. 658, 55 (2008).3. Stiborová M., Frei E., Schmeiser H.H.: Kidney Int. 73,1209 (2008).4. Šístková J., Hudeček J., Hodek P., Frei E., SchmeiserH.H., Stiborová M.: Neuro Endocrinol Lett. 29, 733(2008).KVALITATÍVNE A KVANTITATÍVNE ASPEKTYTECHNIKY PREPÍNANIA KOLÓN V ZÓNOVEJELEKTROFORÉZE NA ČIPEMILAN LUC, MARIÁN MASÁR a DUŠANKANIANSKYUniverzita Komenského v Bratislave, Prírodovedeckáfakulta, Katedra analytickej chémie, Mlynská dolina CH-2,842 15 Bratislava, Slovenskoluc@fns.uniba.skPráca demonštruje analytický potenciál technikyprepínania kolón („column-switching“, CS) v on-linekombinácii zónová elektroforéza – zónová elektroforéza(ZE-ZE) 1 na čipe so systémom spájania kolón („columncoupling“,CC) 2 . CS technika je realizovaná pomocou časovoriadeného prepínania smeru hnacieho prúdu medzi separačnýmikanálikmi na CC čipe, čo umožňuje definovaný prenosanalytu/-ov z prvého do druhého separačného kanálikas minimálnym počtom interferujúcich zložiek matrice.Experimenty boli zamerané na kvalitatívne a kvantitatívneaspekty ZE-ZE separácií (i) modelovej (13 anorganickýcha organických kyselín) a (ii) reálnej vzorky (modelovávzorka „spikovaná“ 25-krát riedeným močom). Močreprezentoval multikomponentnú biologickú matricu.Vysoké reprodukovateľnosti kvalitatívnych (RSD hodnotymigračných časov do 0,4 %) a kvantitatívnych parametrov(RSD hodnoty plôch píkov analytov do 2,9 %) bolidosiahnuté za preferovaných pracovných podmienok(eliminovaný hydrodynamický a elektroosmotický tok).Výťažnosti analytov prenesených z prvého do druhéhoseparačného stupňa boli v rozmedzí 94-101 %.V ZE-ZE experimentoch s reálnou vzorkou bolsledovaný vplyv matrice (moč) na kvalitatívnea kvantitatívne parametre modelových analytov. RSDhodnoty migračných časov analytov boli do 0,5 %, zatiaľ čoRSD hodnoty plôch píkov boli v intervale 1,1‒4,9 %.Výťažnosti analytov v reálnej vzorke prenesených dodruhého separačného stupňa sa pohybovali od 95 do 105 %.Dosiahnuté výsledky naznačujú široké aplikačnémožnosti CS techniky realizovanej na CC čipe najmä v situáciách,keď vzorka obsahuje multikomponentnú matricu srozličným koncentračným zastúpením jednotlivých zložiek.Táto práca bola podporená grantovými agentúrami VEGA(č. 1/0672/09), APVV (VVCE-0070-07) a GUK(UK/307/2009).LITERATURA1. Kaniansky D., Masár M., Danková M., Bodor R.,Rákocyová R., Pilná M., Jöhnck M., Stanislawski B.,Kajan S.: J. Chromatogr., A 1051, 33 (2004).2. Kaniansky D., Masár M., Bodor R.,. Žúborová M,Ölvecká E., Jöhnck M., Stanislawski B.: Electrophoresis24, 2208 (2003)ENZYMATICKÁ SYNTÉZA MODIFIKOVANÉ DNA AJEJÍ ŠTĚPENÍ RESTRIKČNÍMI ENDONUKLEASAMIHANA MACÍČKOVÁ-CAHOVÁ a MICHAL HOCEK*UOCHB AV ČR, Flemingovo nám. 2, 166 10 Praha 6cahova@uochb.cas.czFunkcionalizované nukleové kyseliny přitahují v posledníchletech stále větší pozornost. Nejenže nám mohoupomoci při pochopení interakcí DNA či RNA s proteiny, alemohou také sloužit v řadě dalších aplikací, ať už se jednáo nanotechnologie či bioanalysu. V naší skupině jsmevyvinuli novou dvoukrokovou metodiku přípravy DNAnesoucí modifikaci na nukleových bazích. Vodné crosscouplingreakce halogenovaných deoxynukleosid trifosfátů(dNTP) s funkcionalizovanými boronovými kyselinamivedly k syntéze modifikovaných dNTP, které byly následněinkorporovány za využití polymeras do různých sekvencí aťuž v primer extension experimentu nebo v polymerasovéřetězové reakci 1,2,3 . Ta ovšem nedovoluje přípravu DNAmodifikované pouze v definované pozici, ale vznikáněkolikanásobně modifikovaná DNA. Pro přípravu DNAnesoucí modifikaci ve specifické poloze je třeba zvládnoutpráci s klasickými prostředky molekulární biologie napříkladrestrikčními endonukleasami či ligasami. Proto jsme sesoustředili na studium interakce DNA nesoucí různésubstituenty na bazích s některými běžně používanýmirestrikčními endonukleasami. Ukázalo se, že menšímodifikace jako například acetylen v cílové sekvenci jsouněkterými restrikčními endonukleasami velmi dobřetolerovány. Ovšem jakákoliv stéricky náročnější skupinapočínaje fenylem může být využita při chránění DNA předštěpením těmito enzymy 4 .Schéma 1. Enzymatická syntéza modifikované DNA a následnáinterakce DNA s restrikčními endonukleasamiTato práce je součástí výykumného projekti Z4 055 0506,podporována Centrem pro biomolekuly a komplexnímolekulární systémy (LC 512), Grantovou agenturou České375


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010republiky (203/09/0317) a Výzkumným centrem Gileadscience, Inc. (Foster City, CA).LITERATURA1. Čapek P., Cahová H., Pohl R., Hocek M., Gloeckner C.,Marx A.: Chem. Eur. J. 13, 6196 (2007).2. Cahová H., Havran L., Brázdilová P., Pivoňková H.,Pohl R., Fojta M., Hocek M.: Angew. Chem., Int. Ed.47, 2059 (2008).3. Cahová H., Pohl R., Bednárová L., Novaková K.,Cvačka J., Hocek M.: Org. Biomol. Chem. 6, 3657(2008).4. Macíčková-Cahová H., Hocek M.: Nucleic Acids Res.37, 7612 (2009).ANALÝZA P53 MUTACÍ IN VITRO A IN VIVOJITKA MALČÍKOVÁ a , MARTIN TRBUŠEK a , JANAŠMARDOVÁ b , JIŘÍ DAMBORSKÝ c , PETR KUGLÍK d ,BORIS TICHÝ a , JIŘÍ MAYER a a ŠÁRKAPOSPÍŠILOVÁ aa Centrum molekulární biologie a genové terapie, IHOK, FNBrno a LF MU, 625 00 Brno; b Ústav patologie, FN Brno,625 00 Brno; c Loschmidt Laboratories, UEB a NCBI PřFMU Kamenice 5/A4, 625 00; d Oddělení lékařské genetiky,FN Brno, Černopolní 9, 625 00 Brnojmalcikova@fnbrno.czNádorový supresor p53 je ústředním regulátorembuněčného cyklu. Funguje převážně jako transkripční faktora základním předpokladem pro jeho funkci je vazba k DNA.Jako klíčový protein zabraňující maligní transformaci býváu nádorů často poškozen. Už vyřazení jedné alely vedek jeho nedostatečné funkci. V případě bodových mutacíje navíc exprimován protein se změněnými vlastnostmi.U chronické lymfocytární leukémie (CLL) je přítomnostdelecí genu TP53 důležitým negativním prognostickýmfaktorem 1 , zatímco význam mutací je intenzivně studovánteprve v poslední době. V naší práci se zabýváme komplexníanalýzou p53 mutací na několika úrovních in vitro i in vivo.S využitím funkčních proteinových čipů umožňujícíchparalelní sledování DNA-vazebných schopností několika p53mutovaných proteinů současně jsme zjistili, že mutant p53-R337C vykazuje vysokou vazbu k responzivním elementůmcílových genů, srovnatelnou s wild-type proteinem.V reportérových genových testech však tento mutanttransaktivoval cílové promotory pouze částečně a pomocíPCR v reálném čase jsme zjistili, že endogenní promotorynejsou mutantem R337C aktivovány téměř vůbec. 2 In vivojsme pak na souboru 70 CLL pacientů s p53 abnormalitamistudovali asociaci p53 delecí a mutací, vliv jednotlivýchabnormalit na přežití pacientů a mechanismy vzniku p53defektů. Ukázali jsme, že nejčastěji dochází ke kompletníinaktivaci genu delecí jedné a mutací druhé alely. Samotnédelece jsou vzácné, ale samotné mutace se vyskytujípoměrně často a mají významný negativní vliv na prognózu.Vznik nových p53 defektů je silně asociován s předcházejícíléčbou 3 .Naše výsledky ukazují, že samotná vazba p53 k DNAnení dostatečná pro účinnou transaktivaci cílových genůa závěry získané in vitro nemusí vždy odpovídat reálnésituaci v buňce. U CLL jsme doložili prognostický význammonoalelických p53 abnormalit (zejména mutací) a ukázalijsme, že na vzniku nových p53 defektů se významně podílíléčba, pravděpodobně prostřednictvím selekce rezistentníchklonů.Tato práce vznikla za podpory grantů IGA MZČR NS9858-4/2008 a NS10439-3/2009.LITERATURA1. Döhner H., Stilgenbauer S., Benner A., Leupolt E.,Krober A., Bullinger L., Dohner K., Bentz M., LichterP.: N. Engl. J. Med. 343, 1910 (2000).2. Malcikova J., Tichy B., Damborsky J., Kabathova J.,Trbusek M., Mayer J., Pospisilova S.: Biol. Chem., vtisku.3. Malcikova J., Smardova J., Rocnova L., Tichy B.,Kuglik P., Vranova V., Cejkova S., Svitakova M.,Skuhrova Francova H, Brychtova Y., Doubek M.,Brejcha M., Klabusay M., Mayer J., Pospisilova S.,Trbusek M.: Blood 114, 5307 (2009).AKTIVACE A DETOXIKACE BENZO[A]PYRENUCYTOCHROMEM P450 1A1 IN VIVO A IN VITROMICHAELA MOSEROVÁ a , VĚRA KOTRBOVÁ a ,DAGMAR AIMOVÁ a , MIROSLAV ŠULC a , VOLKERM. ARLT c , EVA FREI b a MARIE STIBOROVÁ aa Univerzita Karlova v Praze, Katedra biochemie, Hlavova2030, 128 40 Praha 2 b Německé centrum výzkumu rakoviny,69 120 Heidelberg c Institut výzkumu rakoviny, Sutton,Surrey SM2 5NG, Velká Britániemoserova@seznam.czKarcinogenní benzo[a]pyren (BaP) po aktivacicytochromy P450 (CYP) kovalentně modifikuje DNA.Nedávné studie ukazují, že CYP1A1, dříve považovaný zanejdůležitější enzym aktivující BaP 1 , může participovat spíšena jeho detoxifikaci než metabolické aktivaci, čímž chráníorganismy proti toxicitě tohoto karcinogenu 2,3 . V práci jsmesledovali tvorbu aduktů aktivovaného BaP s DNA a indukcienzymů a proteinů participujících na jeho metabolismu(CYP1A1/2, NADPH:CYP reduktasy, epoxid hydrolasya cytochromu b 5 ) in vivo, v játrech modelového organismumyši. Cílem studie bylo zjistit, které enzymy se skutečněpodílí na metabolické aktivaci BaP, a zda tato sloučeninaovlivňuje svou vlastní metabolickou aktivaci.BaP zvyšuje expresi a aktivity CYP1A1/2 v játrechexperimentálních modelů (laboratorní myš a potkan). BaP jerovněž schopen vytvářet adukty s DNA, především v játrechstudovaných organismů. Vlivem indukce CYP1A1/2 a dalšíchaktivačních enzymů dochází ke stimulaci vznikumetabolitů BaP, které vytvářejí adukty s DNA in vitro. BaPje oxidován purifikovaným CYP1A1 rekonstituovanýms NADPH:CYP reduktasou za tvorby BaP-chinonu, 9-376


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010hydroxy- a 3-hydroxy-BaP. Naproti tomu v mikrosomálnímsystému obsahujícím kromě cytochromů P450 a jejichreduktasy též cytochrom b 5 a epoxid hydrolasu je BaPoxidován na šest metabolitů; 9,10-diol-, 4,5-diol a 7,8-diol-BaP, BaP-chinon, 9-hydroxy a 3-hydroxy- BaP. Přítomnostepoxid hydrolasy a cytochromu b 5 v rekonstituovanémsystému CYP1A1 a jeho reduktasy modulují hladiny dvoumajoritních aduktů tvořených z 9-hydroxy-BaP a 7,8-diol-9,10-epoxid BaP. Výsledky potvrzují, že BaP indukujeCYP1A1/2, a tak moduluje vlastní metabolickou aktivaci adetoxikaci vedoucí k vývoji nádorových chorob.Tato práce vznikla za podpory grantových agentur GAČR(303/09/0472, 305/09/H008), MŠMT (0021620808) a GAUK(127208).LITERATURA1. Baird W.M., Hooven L.A., Mahadevan B.: Environ.Mol. Mutagen 45, 106 (2005).2. Uno S., Dalton T.P., Dragin N., Curran C.P., DerkenneS., Miller M.L., Shertzer H.G., Gonzalez F.J., NebertD.W.: Mol. Pharmacol. 69, 1103 (2006).3. Arlt V.M., Stiborová M., Henderson C.J., ThiemannM., Frei E., Aimová D., Singh R., Gamboa da Costa G.,Schmitz O.J., Farmer P.B., Wolf C.R., Phillips D.H.:Carcinogenesis 29, 656 (2008).MUTÁCIE FUNKČNÝCH OBLASTÍ TLR1, TLR2A TLR4: ICH VPLYV NA VNÍMAVOSŤ VOČIPARATUBERKULÓZE U HOVÄDZIEHO DOBYTKARASTISLAV MUCHA a *, MANGESH BHIDE a,b , LUCIAKIŠOVÁ-VARGOVÁ b , IVAN MIKULA jr. b a IVANMIKULA sr. aa Neuroimunologický ústav Slovenskej akadémie vied,Dúbravská cesta 9, 854 10 Bratislava; 2 Univerzitaveterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach,Komenského 73, 041 81 Košice, Slovenská republikarastislavmucha@gmail.comToll-like receptory (TLR) sú, ako transmembránovéproteíny, dôležitou súčasťou nešpecifickej imunity a majúvýznamnú úlohu v navodení obrany voči infekcii, vrátaneMycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP). Nazáklade mykobakteriálnej teórie prejavu paratuberkulózyexistuje predpoklad, že mutácie v génoch TLR vyvolávajúneschopnosť týchto receptorov reagovať na špecifické znakypatologických mikroorganizmov (tzv. PAMP) a tým saneaktivuje ani následná imunitná zápalová odpoveď.Práca bola zameraná na detekciu mutácií génov TLR1,TLR2, TLR4 a určenie vzťahu medzi mutáciami a vnímavosťouvoči MAP infekcii. Na základe poznatkov o TLR1a TLR4 géne 1 sme sa pri detekcii mutácií v týchto génochzamerali na extracelulárnu (LRR) doménu zodpovednú zarozpoznanie PAMP. U TLR1 sme objavili mutáciuVal220Met v LRR10 doméne na deviatej pozícii (LLRdoména je zložená z 11 aminokyselín). Prítomnosťmetionínu na tejto pozícii môže spôsobiť zoslabenievodíkových väzieb v proteínovej štruktúre LRR, čo vedie kuzníženej afinite voči bakteriálnym PAMPom 2 , teda tátomutácia môže spôsobiť zvýšenú vnímavosť voči MAPinfekcii. U TLR4 sme dokazali, že časť extracelulárnejdomény LRR11 je najviac polymorfným motívom v namištudovaných oblastiach LRR11 až LRR16. Mutácie navonkajšej časti tejto štruktúry, napr. mutácia na štvrtejpozícii od LRR motívu, môžu ovplyvniť naviazanie PAMPna LRR 3 . Nami detegovaná mutácia u TLR4 na pozíciiAsp299Gly je jedným z najlepších príkladov mutácie naštvrtej pozícii od LRR, ktorá spôsobuje zvýšenie vnímavostivoči MAP infekcii.U TLR2 má veľký význam v prenose signáluvnútrobunková (TIR) doména. Podarilo sa nám detegovaťmutáciu na pozícii Arg677Trp, ktorá mala výraznepreventívny charakter pre vnímavosť voči paratuberkulóze.Taktiež sme detegovali mutáciu na pozícii Arg753Gln. Tátotvorila výrazný risk faktor a v populácii, v ktorej savyskytovala, podstatne zvyšovala vnímavosť voči MAPinfekcii.Táto publikácia, bola vytvorená realizáciou projektuINFEKTZOON – Centrum excelentnosti pre nákazy zvierat azoonózy, na základe podpory operačného programu Výskuma vývoj financovaného z Európskeho fondu regionálnehorozvoja (50% podiel) a na základe podpory grantu MŠSRVEGA-1/0608/09 (50% podiel).LITERATÚRA1. Matsushima N., Tanaka T., Enkhbayar P., Mikami T.,Taga M., Yamada K., Kuroki Y.: BMC Genomics 8,124 (2007).2. Matsushima N., Tachi N., Kuroki Y., Enkhbayar P.,Osaki M., Kamiya M., Kretsinger R.H.: Cell Mol. LifeSci. 62, 2771 (2005).3. Bell J.K., Mullen G.E., Leifer C.A., Mazzoni A.,Davies D.R., Segal D.M.: Trends Immunol. 24, 528(2003).STUDIUM MOLEKULÁRNÍ PODSTATYPOLYCYTHEMIA VERAEVA OTÁHALOVÁ a a JOSEF T. PRCHAL ba Ústav hematologie a krevní transfuze, U Nemocnice 1,128 20 Praha 2, b University of Utah, Salt Lake City, UT,USAeva.otahalova@uhkt.czPolycythemia vera (PV) je klonální hematologickéonemocnění charakterizované zvýšenou erytropoézou.U více než 95 % pacientů s PV je detegována somatickábodová mutace v oblasti kódující tyrosinovou kinasu JAK2(JAK2 V617F). Tato mutace vede ke konstitutivní aktivaciJAK2 a následně k abnormálně zvýšené erytropoéze. Přesnáúloha této mutace při vzniku PV však zůstává neobjasněná.Současný výzkum se soustřeďuje na popis událostí, kteréexpresi JAK2 V617F předchází. Náš projekt se protozaměřuje na studium raných erytroidních progenitorů a na377


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010vytipování dalších potenciálních genů či deregulacívýznamných pro vznik a vývoj PV.Mononukleární buňky (MNC) izolované z periferníkrve 12 PV pacientů a 5 zdravých dárců jsme pomocí 21denní in vitro kultury v trifázovém tekutém mediu 1diferenciovali do erytroidní linie. Ve vzorcích napříčkultivací (den 1, 7, 14, 21) jsme pomocí BeadChip Illuminatechnologie sledovali genovou expresi a získaná datastatisticky analyzovali v programu R 2 . Výsledky jsme ověřilipomocí RT-PCR v reálném čase na rozšířeném souboruvzorků.Použitá in vitro metoda umožnila selekci homogenníchpopulací jednotlivých stádií erytroidních progenitorů z velmiheterogenní populace, jakou tvoří krevní MNC. Pomocíkomparativních analýz jsme vytipovali skupinu kandidátníchgenů asociovaných s PV a deregulovaných v jednotlivýchstádiích erytroidní expanze. Výsledky jsme dále korelovalis expresním profilem miRNA 3 popsaném na souboruerytroidních progenitorů získaných za stejných podmínek.Ačkoliv existuje řada komerčně dostupných programůpro předpověď potenciálních cílů jednotlivých miRNA,v některých případech vedou počítačové analýzy k výběrubiologicky nerelevantních dat. Korelace expresních profilůmiRNA a mRNA je tedy důležitá pro objasnění funkcíjednotlivých miRNA. V našem případě nabízí současnéstudium expresních profilů miRNA a mRNA na stejnýchvzorcích erytroidních progenitorů možnost detailnějšíhopoznání molekulární podstaty a patologie polycythemia vera.Tato práce vznikla za podpory grantu GAUK 200095.LITERATURA1. Gaikwad A., Nussenzveig R., Prchal J.T.: Exp. Hematol35, 587 (2007).2. Otahalova E., Bruchova H., Necas E., Prchal J.T.: Vnitr.Lek. 54, P61 (2008).3. Bruchova H., Yoon D., Agarwal A.M., Mendell J.,Prchal J.T.: Exp. Hematol. 35, 1657 (2007).PLODY Lonicera caerulea L.: OD FYTOCHEMIE POAPLIKACIIRENA PALÍKOVÁ a *, KATEŘINA VALENTOVÁ a ,JAN ROHEL b , SIMONA KAPRÁLOVÁ b , VILÍMŠIMÁNEK a a JITKA ULRICHOVÁ aa Ústav lékařské chemie a biochemie, Hněvotínská 3, 775 15Olomouc; b Klinika zubního lékařství, Palackého 12, 772 00Olomouci.palikova@gmail.comLonicera caerulea L. (zimolez modrý) je původnímkeřem severní polokoule. Plody jsou bohatým zdrojemanthokyaninových barviv. V tradičním léčitelství Ruskaa Číny se proto využívají pro své protizánětlivé a chemopreventivníúčinky 1 . Cílem naší práce bylo analyzovat složkyplodu zimolezu modrého, připravit frakci bohatou nabiologicky aktivní látky a dokázat její příznivé účinky invitro i in vivo.V plodech zimolezu modrého byla potvrzenapřítomnost velkého množství fenolových látek, předevšímanthokyaninů (kyanidin-3-glukosid), které jsme pro studiumbiologické aktivity zkoncentrovali do fenolové frakce (FF;80 % anthokyaninů). Na subbuněčných modelechvykazovala FF redukční kapacitu, inhibovala radikálovépoškození potkaních mikrosomálních membrán vyvolanéterc-butylhydroperoxidem (tBH) i oxidaci lidskýchlipoproteinů o nízké hustotě (LDL) indukovanou mědí 2 .V koncentraci 1000 µg·ml -1 vykazovala cytoprotektivníúčinek na primární kultury potkaních hepatocytů a lidskýchendotelových buněk (HUVEC) po intoxikaci tBH(0,5 mmol·l -1 ; 1,5h), v koncentraci 0,1 µg·ml -1 na HUVECpo poškození oxidovanými LDL (200 µg·ml -1 ; 2h).Protizánětlivé účinky celých plodů L. caerulea L. (10 %)v kombinaci s omega-3 polynenasycenými mastnýmikyselinami (5 %) byly potvrzeny na modelu zánětu tlustéhostřeva vyvolaného dextransulfátem sodným (5 %) u potkanůkmene Wistar. Experiment byl hodnocen histologickouanalýzou tenkého a tlustého střeva a měřením parametrůoxidačního stresu (cyklooxygenasa, myeloperoxidasa,produkty lipoperoxidačního poškození, glutathionreduktasa,glutathiontransferasa).Jednou z možností aplikace FF Lonicera caerulea L.je léčba pacientů s diagnostikovanou gingivitidoua parodontitidou. Frakce v kombinaci s extraktem Macleayacordata ve formě zubního gelu příznivě působila napodpůrné a pojivé tkáně zubu, zabraňovala adherenci gramnegativníchbakterií, hlavní příčiny vzniku parodontálníhoonemocnění.Tato práce vznikla za podpory grantu MŠMT ČR6198959216 a FT-TA3/024.LITERATURA1. Heinrich J., Švarcová I., Valentová K.: Chem. Listy102, 245 (2008).2. Palíková I., Heinrich J., Bednář P., Marhol P., Křen V.,Cvak L., Valentová K., Růžička F., Holá V., Kolář M.,Šimánek V., Ulrichová J.: J. Agric. Food Chem. 56,11883 (2008).NEGATIVNÍ VLIV RETROTRANSPOSONU LINE-1NA LIDSKÝ GENOM: NOVÁ MOLEKULÁRNÍPŘÍČINA VZNIKU β-TALASÉMIELUCIE PITERKOVÁ, JANA KUČEROVÁ aVLADIMÍR DIVOKÝÚstav biologie, Lékařská fakulta, Univerzita Palackého,Hněvotínská 3, 775 15 Olomouclucie.piterkova@upol.czLidský genom obsahuje více než 500 000 kopií LINE-1retrotransposonu (long interspread nuclear element, LINE-1,zkráceně L1), které představují zhruba 17 % jeho obsahu. L1element se tak stal, co do počtu, nejúspěšnější sekvencív rámci lidské evoluce. Retrotransposičně aktivních je vsoučasné době pouze 100 kopií, které svou insercí mohou378


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010kvantitativně a kvalitativně ovlivnit expresi mnoha genů.Většina de novo L1 insercí nemá vliv na lidský organismus,nicméně mohou se projevit i jako negativní mutageny a státse tak příčinou řady lidských onemocnění 1 .Inserce funkčního retrotransposonu L1 (6 kb, GenBank:AF149422) do druhého intronu β-globinového genu je úplněnovou etiologií β-talasémie u matky a dcery z ČR. β-talasémie jsou vrozené chronické anémie, vznikající vdůsledku snížení, nebo absence syntézy β-globinovéhopolypeptidového řetězce.Spojením L1 + EBV transformovaných lymfocytůs myšími erytroleukemickými buňkami (MEL) jsme vytvořilibuněčnou linii, která nám umožnila charakterizovat vlivpřítomnosti L1 elementu na funkci β-globinového genu upostižených jedinců. Insercí L1 elementu do β-globinovéhogenu poklesla hladina mRNA u mutované alely na 10 – 15%. Majoritní podíl připadá na správně sestřiženou formumRNA, minoritní pak na 3 aberantní varianty. Zjistili jsme,že aberantní varianty jsou eliminovány mechanismemdegradace defektních mRNA (nonsense mediated decay); přizablokování této dráhy se jejich exprese 2x zvýší. Dále jsmedokázali, že regulační enhancerová oblast na 3' konci β-globinového genu u mutované alely je methylovaná, narozdílod kontroly. Po odstranění methylace zůstává však expresenezměněna, z čehož usuzujeme, že methylace enhancerovéoblasti není primární příčinou poklesu hladiny β-globinovémRNA, ale jen sekundárním jevem souvisejícím s dislokacípromotoru a enhanceru. L1 element také ovlivňuje míruaktivity z β-globinového promotu, která byla u mutovanéalely snížena o 30 %.Molekulárních mechanismů, kterými L1 elementmoduluje expresi lidských genů, bylo popsáno několik 2 .V současné době však není jasné, které z nich a jakýmzpůsobem přispívají k výslednému patologickému fenotypu.Jejich odhalení je důležité pro pochopení skutečnéhoevolučního významu retrotransposonů a jejich funkce.Tato práce byla podpořena granty MZ ČR NS9935-3a MŠMT 6198959205.LITERATURA1. Belancio P., Deininger P.: Genome Res. 18, 3 (2008).2. Han J.S., Szak S.T., Boeke J.D.: Nature 429, 6989(2004).VLIV OXIDU DUSNATÉHO NA PRODUKCI HEATSHOCK PROTEINŮJANA PITERKOVÁ a , LENKA LUHOVÁ a , MAREKPETŘIVALSKÝ a,* , ZUZANA MATULKOVÁ a aBARBORA MIESLEROVÁ ba Katedra biochemie, b Katedra botaniky, PřF, UniverzitaPalackého, Šlechtitelů 11, 783 71 Olomouc,marek.petrivalsky@upol.czNa rostliny působí řada abiotických a biotickýchstresových faktorů, jako je vysoká a nízká teplota, těžkékovy, UV záření nebo útok patogenů 1,2 . Vystavení těmtostresovým podmínkám vede k tvorbě reaktivních foremkyslíku (ROS) a dusíku (RNS), k nimž patří zejména oxiddusnatý (NO) a peroxid vodíku (H 2 O 2 ) 1 . Teplotní stres spolus dalšími stresy způsobuje denaturaci nebo agregaci proteinůvedoucí až k buněčné smrti. Heat shock proteiny (Hsp),jejichž zvýšená produkce je charakteristická pro teplotněstresované organismy, působí v regulaci membránovéfluidity a homeostáze proteinů a v ochraně před buněčnousmrtí 3 . Prezentovaná práce je zaměřena na stanovení expreseHsp70 proteinů u dvou genotypů Lycopersicon spp. vlivempůsobení teplotního stresu, patogeneze (Oidiumneolycopersici) a kombinace těchto stresových faktorů, dálebyl studován vliv modulátorů koncentrace ROS a RNS. Mezitestované látky modulující koncentraci ROS a RNS patřídonor NO (GSNO), lapač NO (PTIO) a inhibitor NADPHoxidasy (DPI). V rámci dané studie byl porovnán vlivteplotního a chladového stresu na produkci Hsp70 proteinůu dvou genotypů Lycopersicon spp. realizovaný na intaktníchrostlinách a na listových discích. Chladový stres nemělvýrazný vliv na produkci Hsp70 proteinů na rozdíl odteplotního stresu. V případě listových disků byl detekovánnárůst produkce Hsp70 proteinů jako důsledekmechanického poškození rostlinného pletiva. Následujícíexperimenty byly realizovány na listových discíchvystavených teplotnímu stresu v prostředí modulátorůkoncentrace ROS a RNS. Metodou Western blot bylprokázán vliv abiotického stresu, biotického stresu a jejichkombinace a regulační vliv koncentrace ROS a RNS naexpresi Hsp70 proteinů. Během experimentu bylydetegovány dva proteiny Hsp70 rodiny lišící se molekulovouhmotností, a to teplotně-inducibilní protein Hsp72a konstitutivně exprimovaný protein Hsp75. Vlivempatogeneze nebo působením modulátorů koncentrace ROSa RNS docházelo ke zvýšení exprese Hsp75 proteinu. Bylataké nalezena korelace mezi ROS a RNS a expresí Hsp70proteinu.Tato práce vznikla za podpory výzkumného záměru MSM6198959215 a grantu GAČR 522/08/H003.LITERATURA1. Pastori G. M., Foyer C. H.: Plant Physiol. 129, 460(2002).2. Smirnoff N.: Curr. Opin. Biotechnol. 9, 214 (1998).3. Parsell D. A., Lindquist S.: Annu. Rev. Genet. 27, 437(1993).TRANSKRIPČNÍ REGULACE CHAPERONOVÉHOSYSTÉMU HSP70 A HSP90 V NÁDOROVÉ BUŇCEEVA RŮČKOVÁ, PETR MÜLLER a BOŘIVOJVOJTĚSEKMasarykův onkologický ústav, Žlutý kopec 7, 656 53 Brnoruckova@mou.czMolekulární chaperony se podílejí na vytváření správnékonformace polypeptidových řetězců po translaci, zabraňujíjejich agregaci, umožňují proteinům vykonávat biologické379


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010funkce, ale účastní se také jejich proteolytickéhoodbourávání.Pro nádorové buňky je vysoká aktivita chaperonůnezbytnou podmínkou pro překonání stresových podmínekzpůsobených genetickou nestabilitou, hypoxií nebonadměrnou proliferací. Pro nádorovou buňku je zvláštědůležitý protein Hsp90, který se podílí na stabilizaci řadyonkogenních proteinů. Přestože je dlouhodobě známo, žeATPázová aktivita Hsp90 je u nádorové buňky v porovnánís buňkou nenádorovou až 100-násobně zvýšena, není přesněznám molekulární mechanismus vedoucí k těmto změnám.Hsp90 je v nádorových buňkách asociován s dalšímichaperony a ko-chaperony do multi-proteinových komplexů,které zprostředkovávají účinný folding a stabilizaciklientních proteinů. Lze se domnívat, že exprese kochaperonů,specifických proteinů kooperujících s Hsp90,může být jedním z důležitých faktorů zodpovědných zazvýšení aktivity Hsp90 v nádorových buňkách.Z hlediska regulace rovnováhy mezi skládanímkonformace proteinu nebo naopak jeho degradací jsouzajímavé ko-chaperony HOP a CHIP, které interagují s C-koncovou doménou Hsp90 a Hsp70. Protein HOP(Hsp70/Hsp90 organizing protein) zprostředkovává přenosklientních proteinů z Hsp70 na Hsp90 a podporuje takskládání proteinů. Pro své schopnosti zesilovat funkci Hsp90je považován za potenciální onkogen. Protein CHIP mánaopak schopnost ubikvitinovat jak chaperony, tak i jejichklientní proteiny, a je proto odpovědný za jejich odbouráváníproteazomem. Pro svou schopnost degradovat klienty Hsp90je ko-chaperon CHIP pokládán za kandidátní tumorsupresorový gen. Analýza exprese chaperonů v nádorovýchbuňkách ukázala, že exprese proteinu CHIP byla stabilní,zatímco u proteinu HOP se zvyšovala po aktivaci HSF (heatshock factor) prostřednictvím inhibice Hsp90 a bylainhibována při nedostatku růstových stimulů.Tyto rozdíly v regulaci exprese obou ko-chaperonů jsouv souladu s výsledky analýzy promotorových sekvencí.Promotor genu kódujícího CHIP má znaky typické prohouse-keeping geny, obsahuje CpG ostrovy a SP1 vazebnámísta. V promotoru genu pro HOP se naopak nachází dvavazebné elementy pro HSF a také několik vazebných místpro onkogenní transkripční faktory, jako jsou E2F a c-myc.Zvýšená exprese ko-chaperonu HOP způsobenáonkogenními transkripčními faktory může přispívatk nadměrné aktivitě Hsp90a stabilizaci jeho klientních proteinů u nádorů. Indukceexprese proteinu HOP v důsledku inhibice Hsp90 může takéomezovat terapeutický efekt inhibitorů Hsp90 narušenímrovnováhy mezi hladinami obou ko-chaperonů a zamezenímdegradace klientních proteinů ubikvitin ligázou CHIP. KochaperonHOP je z těchto důvodů nadějným cílemprotinádorové terapie, který by mohl potencovat účinkyinhibice Hsp90.Tato práce je podporována granty GACR 301/08/1468a MZ0MOU2005.SYNTÉZA MONOSUBSTITUOVANÝCH DERIVÁTŮCYKLODEXTRINŮ JAKO PREKURZORŮ PRODALŠÍ APLIKACEMICHAL ŘEZANKA a , JINDŘICH JINDŘICH aa MARTIN KOTORA a,ba Katedra organické a jaderné chemie, PřF UniverzityKarlovy v Praze, Hlavova 8, 128 40 Praha 2; 2 Ústavorganické chemie a biochemie, AV ČR, Flemingovo 2,166 10 Praha 6rezanka@natur.cuni.czCyklodextriny 1 jsou cyklické oligosacharidy složenéz D-glukopyranosových jednotek spojených (1→4)glykosidickou vazbou, které tvoří rigidní kavitu. Tétostrukturní vlastnosti cyklodextrinů i jejich derivátů je hojněvyužíváno v chemické praxi. Aby bylo možné rozšířit využitícyklodextrinů, je nezbytné připravit jejich vhodné deriváty.Naše skupina se zabývá převážně syntézoumonosubstituovaných derivátů cyklodextrinů. Velmivýhodnými skupinami pro tuto monoderivatizaci jsouallylová nebo cinnamylová skupina 2 , jelikož obsahujídvojnou vazbu, která je široce modifikovatelná.Náš výzkum je zaměřen na přípravu allyl a cinnamylderivátů -CD (2 – 4) a derivátů -, - a -cyklodextrinů 7s fluorovanými postranními řetězci pro biomedicínckéaplikace 3 a studium agregačních vlastností 7 ve vodě.Tento projekt je podporován granty MSM0021620857, IAA400550609 a KAN 200200651.LITERATURA1. Szejtli J.: Chem. Rev. 98, 1743 (1998).2. Jindřich J., Tišlerová I.: J. Org. Chem. 70, 9054 (2005).3. Abla M., Durand G., Pucci B.: J. Org. Chem. 73, 8142(2008).380


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010NOVÝ PŘÍSTUP K AZAHELICENŮM A JEJICHVYUŽITÍ JAKO ORGANOKATALYZÁTORŮ PŘIASYMETRICKÉ KINETICKÉ RESOLUCIRACEMICKÝCH ALKOHOLŮMICHAL ŠÁMAL, JIŘÍ MÍŠEK, IRENA G. STARÁ*a IVO STARÝ*Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.,Flemingovo nám. 2, 166 10 Praha 6samal@uochb.cas.czFinálním krokem při syntéze plně aromatickýchazahelicenů, který byl dosud v naší skupině používán, bylaoxidativní aromatizace tetrahydroazahelicenů vzniklých[2+2+2] cykloisomerizací příslušných triynů. Aromatizacebyla prováděna oxidem manganičitým za asistencemikrovlnného záření 1 .Z důvodů zvýšení výtěžků aromatizace byl navrženalternativní postup. Cyklotrimerizační reakcí byl připravendisubstituovaný tetrahydro[5]helicen, u kterého bylo možnéefektivně provést aromatizaci kysele katalyzovanoueliminací kyseliny octové. Oxidativní aromatizace byla tedynahrazena eliminačním mechanismem (Schéma 1). Kroměvýrazného zvýšení výtěžku aromatizace byl zároveň snížencelkový počet reakčních kroků, což vedlo k vyššímucelkovému výtěžku aza[5]helicenu. Popsaný postup bylrovněž úspěšně aplikován při syntéze azahexahelicenů.RESOLUCE HELQUATŮ NA ENANTIOMERYLUKÁŠ SEVERA, LOUIS ADRIAENSSENS, JANVÁVRA, DUŠAN KOVAL, VÁCLAV KAŠIČKAa FILIP TEPLÝ *Ústav organické chemie a biochemie AVČR v.v.i.,Flemingovo nám. 2, 166 10 Praha 6severa@uochb.cas.czNedávno jsme vyvinuli třístupňovou syntézu nové třídyhelikálních extendovaných diquatů (helquatů). Helquatypředstavují novou kombinaci strukturních motivů typickýchpro heliceny a viologeny 1 . Lze očekávat, že propojení těchtodosud oddělených oblastí výzkumu otevře atraktivníbadatelská témata 1,2 . Jelikož je helikální chiralita dominantnívlastností těchto nových systémů, zaměřili jsme se poúspěšném zvládnutí syntézy racemátů na přípravu helquatův opticky čisté formě.Ionický charakter helquatů umožňuje využití výměnynechirálního aniontu za opticky čistý anion, čímž směs dvouenantiomerů snadno převedeme na směs dvou diastereoisomerů.Odlišná rozpustnost takových diastereoisomerů jeklíčem k resoluci helquatů na enantiomery. Výhodou tohotopřístupu je dobrá dostupnost řady chirálních aniontůodvozených od levných přírodních kyselin 3 .OAcNSiO 2, TfOH69 %NSchéma 1OAcSchéma 1. Resoluce [5] helquatuPřítomnost nukleofilního a koordinujícího pyridinovéhodusíku ve spojení s helikální chiralitou molekulypředurčuje azaheliceny k využití v organokatalýze a jakoligandy při enantioselektivních reakcích katalyzovanýchkomplexy kovů. Optický čistý enantiomer 2-aza[6]helicenu byl použit při kinetické resoluci sekundárníchalkoholů, především racemického 1-fenylethanolu 2 .Tato práce vznikla za podpory GA AV ČR (reg. č.IAA400550916), MŠMT (Centrum pro biomolekuly akomplexní molekulární systémy, reg. č. LC512) a ÚOCHBAV ČR (tato studie je součástí výzkumného záměru Z4 0550506).LITERATURA1. Míšek J., Teplý F., Stará I. G., Tichý M., Šaman D.,Císařová I., Vojtíšek P., Starý I.: Angew. Chem. Int. Ed.47, 2074 (2008).2. Šámal M., Míšek J., Stará I. G., Starý I.: Collect. Czech.Chem. Commun. 74, 1151 (2009).Pro určení zastoupení jednotlivých enantiomerůhelquatu představujeme kapilární elektroforézu se sulfatovanýmcyklodextrinem jako chirální selektorem. U neracemickýchhelquatů byly měřeny racemizační bariéry.Tato práce vznikla za podpory GAČR P207/10/2391,203/09/1614, 203/09/0705 a UOCHB AVČR v.v.i. (Z4 0550506).LITERATURA1. Adriaenssens L., Severa L., Šálová T., Císařová I., PohlR., Šaman D., Rocha S.V., Finney N.S., Pospíšil L.,Slavíček P., Teplý F.: Chem. Eur. J. 15, 1072 (2009).2. Adriaenssens L.; Severa L.; Vávra J.; Šálová T.; HývlJ.; Čížková M.; Pohl R.; Šaman D.; Teplý F.: Collect.Czech. Chem. Commun. 74, 1023 (2009).3. Jacques J., Collet, A., Wilen S. H.: Enantiomers,Racemates and Resolutions, 2nd ed., Krieger, Malabar,Florida, 1994.381


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010GAS-PHASE CHEMISTRY AS A MECHANISTICTOOL FOR SOLUTION CHEMISTRY ANDCATALYSISDETLEF SCHRÖDERInstitute of Organic Chemistry and Biochemistry, Academyof Sciences of the Czech Republic, Flemingovo náměstí 2,166 10 Prague 6, Czech RepublicMass spectrometry (MS) has numerous applicationsranging from elemental 1 and molecular analysis 2 to various"omics" in biology 3 and applications in medicine 4 . Olympicgames, for example, nowadays involve not only sports but alot of mass spectrometry for advanced doping tests 5 . Thesuccess of MS is due to the unique combination of highsensitivity and low sample requirements. Due to itswidespread usage, mass spectrometry is continuouslygrowing and offers excellent employment opportunities forqualified researchers.Most analytical applications of MS evolve as a spin-offof fundamental studies situated at the interplay betweenphysical, organic, and inorganic chemistry. Massspectrometry, for example, requires the sample to be ionizedwhich in turn leads to the determination of ionizationenergies and proton affinities. Similarly, the fragmentation ofions provide bond energies for organic, inorganic, andorganometallic compounds which allow to understandchemical reactivity and predict particularly reactive species.A key advantage and simultaneously an important drawbackis that gas-phase methods determine molecular properties inthe absence of any "environment" (e.g. solvents, counter-ionsetc.). The measured properties are therefore intrinsic for thespecies under study. As such they provide profound insightinto concepts of chemical bonding and reactivity and allowdirect comparison with theory. In turn, however, the intrinsicproperties may only poorly correlate with bulk processes inwhich the environment is an inherent part of chemicalreactivity. Consequently, the results obtained in gas-phasemeasurements need to be "translated" for their use in appliedchemistry and several schemes for such conversions havebeen developed.the amount of oligonuclear uranium species sampled via MSusing electrospray ionization (ESI) increases with theconcentration of the uranyl salt. For this system, we couldestablish a quantitative correlation between the gas-phasedata and results from solution chemistry (Fig. 1), therebyallowing a direct connection between the situation in the gasphase and in the bulk.The second example deals with chemical reactivity 7 .Under anaerobic conditions, Cu(I) can bring about a twofoldC−S coupling of bisiminodisulfides in almost quantitativeyield (1 → 2 + 3; Fig. 2). ESI of the reaction solution yieldsan abundant signal of the copper(I) complex (1)Cu + . Whenthis species is mass selected and heated by collisions withhelium, it looses the neutral C−S coupling product 2 to affordthe second C−S coupling product as Cu(I) complex, (3)Cu + .The results demonstrate that the catalytic sequence can occurin the presence of a single copper atom and that no higherorderaggregates are required for a mechanistic rationale.Figure 2. Cu(I)-mediated C−S coupling in solution and in the gasphase. The inset shows the measured and the modeled isotopecluster of the ion (1)Cu +This work was supported by the Academy of Sciences of theCzech Republic (Z40550506) and the European ResearchCouncil (AdG HORIZOMS).Figure 1. Mono- and oligonuclear uranyl cations observed viaMS as a function concentration in solutionThe first example of such a "translation" concernssolutions of uranyl nitrate in water 6 . While seemingly trivial,REFERENCES1. Becker J. S., Jakubowski N.: Chem. Soc. Rev. 38, 1969(2009).2. Gross J. H.: Mass Spectrometry: A Textbook. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 2004.3. James P.: Quart. Rev. Biophys. 30, 279 (1997).4. Spanel P., Smith D.: Mass Spectrom. Rev. 24, 661(2005).5. Hemmersbach P.: J. Mass Spectrom. 43, 839 (2008).6. Tsierkezos N. G., Roithová J., Schröder D., Ončák M.,Slavíček P.: Inorg. Chem. 48, 6287 (2009).7. Šrogl J., Hyvl J., Révész A., Schröder, D.: Chem.Commun. 3463 (2009).382


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010KOORDINAČNÍ CHEMIE A KATALYTICKÉVYUŽITÍ HOMOLOGICKÝCHPYRIDYLFOSFINOFERROCENOVÝCH LIGANDŮPETR ŠTĚPNIČKA a,* , JIŘÍ SCHULZ a , THORSTENKLEMANN b , ULRICH SIEMELING b a IVANACÍSAŘOVÁ aa Univerzita Karlova, PřF, Katedra anorganické chemie,Hlavova 2030, 128 40 Praha 2;b Universität Kassel,Heinrich-Plett-Strasse 40, D-34132 Kasselstepnic@natur.cuni.cz, schulz@natur.cuni.czBifunkční P III ,N-donorové ligandy patří do skupinytakzvaných hemilabilních donorů 1 . Díky možnosti koordinacek atomu kovu prostřednictvím měkkého (P III ) i tvrdého(N) donorového atomu a tvorbě nesymetrických chelátovýchkomplexů nalezly tyto látky široké uplatnění v organickékatalýze 2,3 . Hemilabilní koordinace jednoho z donorovýchatomů ligandu umožňuje zároveň uvolnit koordinační místopro přistupující substrát i stabilizaci katalyzátoru v průběhukatalytického cyklu.Významnou pozici mezi P III ,N-hemilabilními donoryzaujímají pyridyl-fosfinové ligandy 4,5 , které se vyznačujízajímavými elektronickými i stérickými vlastnostmi, jenž lzecíleně modifikovat změnou povahy substituentů. Pro tentoúčel může být výhodným substituentem ferrocenové jádro,které vyniká velkou elektronovou bohatostí a dobředefinovanou geometrií.Z tohoto důvodu jsme se rozhodli studovat dvahomologické pyridyl-fosfinoferrocenové ligandy 1 (cit. 6 ) a 2,jejich koordinační chemii vůči palladiu a katalytické využitív palladiem katalyzované Suzukiho-Miyaurově reakcia kyanačních reakcích arylbromidů.FePPh 2NFe1 2PPh 2Schéma 1. Připravené pyridyl-fosfinoferrocenové ligandyTato práce vznikla za podpory grantu GAČR P207/10/0176.LITERATURA1. Bader A., Lindner E.: Coord. Chem. Rev. 108, 27(1991).2. Guiry P. J., Saunders C. P.: Adv. Synth. Catal. 346, 497(2004).3. Maggini S.: Coord. Chem. Rev. 253, 1793 (2009).4. Newkome G.R.: Chem. Rev. 93, 2067 (1993).5. Chelucci G., Orrú G., Pinna G. A.: Tetrahedron 59,9471 (2003).6. Butler I. R.: Organometallics 11, 74 (1992).NFUNKČNÍ ANALÝZA TEPLOTNĚ ZÁVISLÝCHMUTANTŮ P53JANA SLOVÁČKOVÁ a,b , DIANA GROCHOVÁ a ,JARMILA NAVRÁTILOVÁ b , JAN ŠMARDA b a JANAŠMARDOVÁ a,ba Laboratoř molekulární biologie ÚPA FN Brno, Jihlavská20, 625 00 Brno; b Ústav exp. biologie, Biologická sekce,PřF, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brnojana.slovackova@gmail.comNádorový supresor p53 hraje důležitou roliv kancerogenezi. V odpovědi na různé stresové signálytranskripční faktor p53 kontroluje důležité buněčné funkce tím,že ovlivňuje expresi svých cílových genů. Reguluje apoptózu,buněčný cyklus a genomovou integritu. U nádorů je ztrátafunkce p53 velmi často způsobena mutací genu p53. Přibližně10 % mutantů p53 je teplotně závislých, tzn. změnou teplotydochází k obnově jejich funkce. Tyto mutace mohou měnitnejenom celkovou transaktivační schopnost proteinu p53, aletaké modifikovat transaktivační schopnost ve vztahuk jednotlivým cílovým genům (tzv. diskriminativní charakter).Studovali jsme funkční vlastnosti 23 teplotně závislých(td) mutantů p53 (podrobně analyzovaných v kvasinkách 1 )v lidské nádorové linii H1299 odvozené z nemalobuněčnéhoplicního karcinomu. Sledovali jsme transaktivaci několikacílových genů p53 a potvrdili teplotní závislost a výraznýdiskriminativní charakter u 20 mutantů, kteří preferenčnětransaktivovali p21 spíše než bax. Podle transaktivačníchschopností jsme td mutanty p53 rozdělili do 4 funkčníchskupin. Obecně lze říct, že celková transaktivační aktivitamutantů nepřevyšuje aktivitu standardní varianty p53, ačkolimíra transaktivace určitých cílových genů u některýchmutantů v permisivní teplotě může být výrazně vyšší.Td mutace p53 jsou snadněji reaktivovatelné nežmutace zcela inaktivní 1‒3 . Obnovení funkce p53 může býtvyvoláno například inhibitorem CDK roskovitinem. Ačkolimechanismus účinku není zcela znám, pozorovali jsmeu některých td mutantů p53 zřetelně zesílenou apoptotickouodpověď po působení roskovitinu jak v permisivní, taki restriktivní teplotě. Funkční status p53 pravděpodobněovlivňuje míru odpovědi nádorových buněk na roskovitin,slibnou protinádorovou látku, která v současné doběpodstupuje druhou fázi klinického testování.Tato práce vznikla za podpory grantů NS/10448-3 IGA MZa MŠMT 0021622415.LITERATURA:1. Grochová D., Vaňková J., Damborský J., RavčukováB., Šmarda J., Vojtěšek B., Šmardová J.: Oncogene 27,1243 (2008).2. Boeckler F.M., Joerger A.C., Jaggi G., Rutherford T.J.,Veprintsev D.B., Fersht A.R.: Proc. Natl Acad. Sci.USA 105, 10360 (2008).3. North S., Pluquet O., Maurici D., El-Ghissassi F.,Hainaut P.: Mol. Carcinog. 33, 181 (2002).383


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010MATRICE HEMOGLOBINAS KLÍŠTĚCÍHO STŘEVADANIEL SOJKA a , MARTIN HORN b , ZDENĚKFRANTA a , HELENA PĚNIČKOVÁ a , PETR FRANTA a ,MICHAEL MAREŠ b a PETR KOPÁČEK aa Parazitologický ústav BC AVČR, Branišovská 31,370 05České Budějovice, b Ústav organické chemie a biochemieAVČR, Flemmingovo náměstí 2, 166 10 Prahasojkadan@gmail.comPříjem a trávení hostitelské krve je klíčovým dějemv životním cyklu krevsajících parazitů. U klíštěte obecného(Ixodes ricinus) se tento děj odehrává ve střevě, které jezároveň primární branou přenosu patogenů. Klíště patří meziroztoče (Acari) a narozdíl od krevsajícího hmyzu trávíhemoglobin uvnitř buněk střevního epitelu. Hydrolýza nenízprostředkována serinovými peptidasami a odehrává sev endo-lysozomech buňek střeva. Kombinací genetického(cDNA, PCR) a biochemického profilingu střevního epitelusajících samic (specifické inhibitory a substráty, imagingpomocí activity based probes) se nám podařilodemonstrovat, že toto trávení je zprostředkováno matricípeptidas – orthologů enzymatických komplexů popsanýchu nematod a platyhelmintů. Tento evolučně konzervovanýkomplex zahrnuje cysteinové peptidasy papainového typu(cathepsin B, L, C – IrCB1, IrCL1, IrCC1) asparaginylovouendopeptidasu (IrAE1) a aspartovou peptidasu cathepsin Dtypu (IrCD1). Peptidasy jsou exprimovány při sání samica degradují hemoglobin v kyselém pH. Selektivní inhibitorybyly použity k určení rolí individuálních enzymů a společněs hmotnostní spektrometrií k sestavení štěpné mapyhemoglobinu s vyznačením míst štěpení jednotlivýchenzymů ve třech časových intervalech. Tři primárníendopeptidasy IrCD1, IrCL1 a IrAE1 byly exprimoványjako rekombinatní fůzní proteiny. Byly proti nim připravenyprotilátky a testován jejich potenciál jako anti-klíštěcívakcíny. Aktivní enzymy byly biochemickycharakterizovány a byla studována jejich substrátováspecifita pomocí knihoven fluorescenčních substrátů (P1- P4possitional screening library). Pomocí expresních profilů naúrovni mRNA, proteinů i aktivity, imunohistochemie a RNAije studována jejich funkce in-vivo s možností zavést novénástroje ke kontrole klíšťat a jimi přenášených patogenů.Tato práce vznikla za podpory grantů IAA600960910(GAAV), KJB600960911(GAAV) a výzkumného centraLC06009 (MŠMT ČR).STREPTAVIDIN - PROTILÁTKANOVÝ FLEXIBILNÍ ZPŮSOB DOPRAVY ANTIGENŮNEBO BIOLOGICKY AKTIVNÍCH MOLEKULONDŘEJ STANĚK a , HUI DONG b,c,d , LALEHMAJLESSI b,c , IRENA LINHARTOVÁ a , CLAUDELECLERC b,c a PETER ŠEBO ac Institut National de la Santé et de la Recherche MédicaleU883, 75724 Paris Cedex 15, France;, d Jiangsu KeyLaboratory of Zoonosis, Yangzhou University, 225009Yangzhou, Jiangsu, ChinaPro řadu diagnostických a vakcinačních aplikací jedůležité dokázat specificky stimulovat imunitní odpověď Tlymfocytů proti vybraným antigenům. K tomu je zapotřebímoci dopravovat cíleně příslušné antigeny do endosomunebo cytosolu profesionálních antigen prezentujících buněk,především dendritických buněk (DB), jež mají aparát prozpracování antigenů a prezentaci jejich fragmentů na svémbuněčném povrchu, v komplexu s MHC glykoproteiny I. a II.třídy.V této práci jsme vyvinuli nový systém pro dopravuantigenů do dendritických buněk. Je založen na kombinacisměřujících biotinylovaných protilátek, rozeznávajícíchspecifické buněčné receptory a proteinových fůzí antigenůs tetramerním streptavidinem, vážícím s vysokou afinitoubiotin.Na streptavidin byly geneticky připojeny různéantigeny a to jak na N-, tak i na C-konec, případně na obakonce zároveň tak, aby byla zachována schopnoststreptavidinu tvořit tetramery. Takto upravené proteiny bylyprodukovány v bakteriálních buňkách E. coli DE3 ArticExpress, izolovány z cytosolického extraktu, případně z 2 Mmočovinového extratu (precitipát v cytosolu) a tetramerníkomplexy byly následně odděleny od monomerů a dalšíchnečistot pomocí afinitní chromatografie na Iminobiotinagarose.Pro přímé zacílení antigen presentujích buněk bylypoužity různé biotinylované protilátky proti povrchovýmreceptorům, například DEC 205, CD11c a CD 206.Jako modelový antigen jsme použili kuřecí Ovalbumin,jehož epitopy pro prezentaci na MHC I a MHC IImolekulách byly geneticky připojeny na oba koncestreptavidinu. Tetramerní komplexy streptavidinu, nesoucítyto epitopy, byly použity k dopravě antigenu do primárníchmyších dendritických buněk in vitro a in vivo buňky pomocíprotilátek proti povrchovým receptorům CD11c a CD 206(manosový receptor). Epitopy byly vystavovány nejens molekulami MHC II, ale i v komplexu s molekulami MHCI. Již při velmi nízkých koncentrací tetrametru (0,1–1 nM) seprojevila výhoda cíleného směřování antigenů. Naševýsledky byly ověřeny na myším modelus mykobakteriálními antigeny 1 .Tato práce vznikla za podpory grantů KAN200520702a NPVII 2B06161LITERATURA1. Dong H., Stanek O., Langër U., Ung C., Degaiffier N.,Sebo P., Leclerc C., Majlessi L.: EP 09 290 987.8,application filed on December 23, 2009.a Mikrobiologický ústav AV ČR, Vídeňská 1083, 142 20Praha 4; b Unité de Régulation Immunitaire et Vaccinologie,384


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010MUTACE NÁDOROVÉHO SUPRESORU P53 JSOUNEGATIVNÍM PROGNOSTICKÝM ZNAKEMU LYMFOMU Z BUNĚK PLÁŠŤOVÉ ZÓNYLENKA ŠTEFANČÍKOVÁ a,b , MOJMÍR MOULIS a,c ,PAVEL FABIAN d , BARBORA RAVČUKOVÁ a ,INGRID VÁŠOVÁ e , JAN MUŽÍK f , JITKAMALČÍKOVÁ e a JANA ŠMARDOVÁ a,b,ca Ústav patologie a e Interní hemat. klinika,FN Brno, Jihlavská20, 625 00 Brno, b Ústav exp. biologie, PřF MU, Kotlářská 2,611 37 Brno, c LF MU a f IBA, Komenského 2, 662 43 Brno,d Oddělení patologie, MOÚ, Žlutý kopec 7, 565 53 Brnostefancikoval@seznam.czLymfom z buněk plášťové zóny (Mantle cell lymphoma,MCL) je vzácným, ale velmi agresivním typem nádorovéhoonemocnění lymfatických uzlin. Pro MCL je charakteristickápřítomnost translokace t(11;14)(q13;q32), která způsobujevysokou expresi cyklinu D1 a tím deregulaci buněčného cyklu.Aktivace cyklinu D, využívaná i diagnosticky, hraje klíčovouroli v rozvoji MCL, ale pro progresi onemocnění jsounezbytné ještě další aberace 1 . Mezi nimi se jako prognostickyvýznamné ukázaly ty, které pozměňují geny pro regulátorybuněčné odpovědi na poškození DNA.V naší práci jsme se zabývali podrobnou analýzou p53,nádorového supresoru, který hraje důležitou roli při udržovánígenomové integrity somatických buněk. V reakci na poškozeníDNA způsobuje, prostřednictvím aktivace cílových genů, zástavubuněčného cyklu, opravy DNA, senescenci či apoptózu.V souboru 33 pacientů s MCL jsme pomocí funkčníanalýzy v kvasinkách 2 a následného sekvenování cDNAdetekovali 9 mutací genu p53. V osmi případech šloo jednonukleotidovou záměnu, v jednom o deleci, kterázpůsobila posun čtecího rámce a vytvoření předčasného stopkodonu. Deleci jsme potvrdili také sekvenováním gDNAa zjistili jsme, že vede k degradaci příslušné mRNA. V buňkáchs mutací genu p53 dochází obvykle k akumulaci proteinu p53.Tu jsme pomocí westernova přenosu prokázali u všech případůMCL s jednonukleotidovou záměnou v genu p53. Ztrátu lokusu17p13.3 specifického pro p53 jsme pozorovali s využitímmetody FISH u 3 pacientů s mutací p53. Statistickou analýzoujsme prokázali, že přítomnost mutace p53 výrazně zkracujedélku přežívání pacientů s MCL. Ztráta funkce p53 je u MCLnezávislým negativním prognostickým faktorem 3 .Práce byla podpořena IGA MZ NR/9305-3, MŠMT0021622415 a GAČR 204/08/H054.LITERATURA:1. Pileri S.A., Falini B.: Haematologica 94, 1488 (2009).2. Flaman J.M., Frebourg T., Moreau V., Charbonnier F.,Martin C., Chappuis P., Sappino A.P., Limacher J.M.,Bron L., Benhattar J., Tada M., Van Meir E.G.,Estreicher A., Iggo R.D.: Proc. Natl Acad. Sci. USA92, 3963 (1995).3. Stefancikova L., Moulis M., Fabian P., Ravcukova B.,Vasova I., Muzik J., Malcikova J., Falkova I.,Slovackova J., Smardova J.: Int. J. Oncol. 36, 699(2010).MODULÁRNA SYNTÉZA 6-SUBSTITUOVANÝCHPYRIDÍN-2-YL C-RIBONULKEOZIDOVMARTIN ŠTEFKO a a MICHAL HOCEK* aa Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, GileadSciences & UOCHB Výzkumné Centrum, CZ-166 10 Praha 6stefko@uochb.cas.cz, hocek@uochb.cas.czC-Nukleozidy predstavujú potencionálne zaujímavúskupinu látok charakterizovanú nahradením labilnejC-N väzby, chemicky a enzymaticky stabilnejšou C-Cväzbou. Súčasné syntetické prístupy sa vo väčšine prípadovvyznačujú nedostatočnou anomerickou selektivitou, nízkymivýťažkami a nutnosťou optimalizovať syntézu každéhonového C-nukleozidu 1 . Z uvedených dôvodov sa v súčasnejdobe zaoberáme vývojom modulárnej syntézy, založenej napríprave multigramového množstva univerzálnehointermediátu a jeho následným transformáciam 2 .Adícia 6-brómpyridínlítia na TBS-chránený ribonolaktón1 a následná in situ acylácia príslušného hemiketál alkoxiduposkytla acetál, ktorého redukciou sa získal 6-brómpyridin-2-yl C-ribonukleozid 2 v 63% celkovom výťažku. Tento bolnásledne podrobený sériam paládium katalyzovanýchaminácií, aminokarbonylácií a cross-coupling reakcií, ktoré poštiepení chrániacich funkčných skupín poskytli sériu voľných1-(6-alkyl-, 6-aryl- 6-amíno-, 6-karbamoyl- a 6-hetarylpyridín)-C-ribonukleozidov3 (cit. 2e ).Táto práca je súčásťou výskumného projektu Z4 055 905,podporovaná centrom pre biomolekuly a komplexnémolekulárne systémy (LC 512), Grantovou agentúrou AVČR(IAA400550902) a Gilead science, Inc. (Foster City, CA).LITERATURA1. Štambaský J., Hocek M., Kočovský P.: Chem. Rev.109, 6729 (2009).2. (a) Urban M., Pohl R., Klepetářová B., Hocek M. J.Org. Chem. 71, 7322 (2006); (b) Joubert N., Pohl R.,Klepetářová B., Hocek M.: J. Org. Chem. 72, 6797(2007); (c) Štefko M., Pohl R., Klepetářová B., HocekM.: Eur. J. Org. Chem. 2008, 1689; (d) Štefko M., PohlR., Hocek M.: Tetrahedron 65, 4471 (2009); (e) ŠtefkoM., Slavětínská L., Klepetářová B., Hocek M.: J. Org.Chem. 75, 442 (2010).385


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010STRUKTURA A FUNKCEHALOGENALKANDEHALOGENASV ORGANICKÝCH ROZPOUŠTĚDLECHVERONIKA ŠTĚPÁNKOVÁ a , RADKACHALOUPKOVÁ a , MORTEZA KHABIRI b , BABAKMINOFAR b , ZBYNĚK PROKOP a , RÜDIGERETTRICH b a JIŘÍ DAMBORSKÝ aa Loschmidtovy laboratoře, Masarykova univerzita, Kamenice5/A4, 625 00 Brno, b Ústav systémové biologie a ekologie AVČR, Zámek 136, 373 33 Nové Hradyveronika@chemi.muni.czEnzymová katalýza v nekonvenčních solventech,představuje velmi zajímavou oblast enzymologie. Převedeníbiotransformací z vodného prostředí do organickýchrozpouštědel přineslo řadu výhod a zvýšilo tak efektivituvyužití enzymů v řadě průmyslových aplikací 1 . Přesto jemechanismus působení solventů na funkci enzymů stálemálo známý a jejich vliv na aktivitu nelze předemodhadnout.Cílem našeho projektu je pochopit a vysvětlit chovánítří hydrolytických enzymů halogenalkandehalogenas (LinBze Sphingobium japonicum UT26, DhaA z Rodococcusrhodochrous NCIMB13064 a DbjA z Bradyrhizobiumjaponicum USDA110) v prostředí organických rozpouštědel.Získané znalosti jsou důležité pro zvýšení aplikačníhopotenciálu studovaných enzymů. Testován byl vliv třináctis vodou mísitelných organických rozpouštědel na aktivitua stabilitu halogenalkandehalogenas. Přestože jsme studovalipříbuzné enzymy, jejich tolerance k organickýmrozpouštědlům byla různá. Halogenalkandehalogenasy DhaAa DbjA vykazovaly funkční stabilitu vůči většině testovanýchrozpouštědel. V případě DbjA byl dokonce s několikasubstráty detegován nárůst aktivity. Naopak u LinB bylapozorována převážně inaktivace. V návaznosti na aktivitníměření byla provedena strukturní charakterizace enzymův koncentracích organických rozpouštědel způsobujícíchúplnou inhibici. Použity byly metody cirkulárníhodichroismu a fluorescenční spektroskopie. V několikapřípadech zůstala struktura enzymů nezměněna, přestožebyla v dané koncentraci solventu pozorována ztráta funkce.Pro studium vlivu rozpouštědel na enzymy na atomárníúrovni jsme použili molekulárně dynamické simulaceukazující změny ve struktuře enzymů a jejich interakces molekulami solventu. Modelování odhalilo přímousouvislost mezi snahou molekul rozpouštědla penetrovat doaktivního místa s jeho inhibičním účinkem. Zatímco většípočet molekul v aktivním místě vedlo k inhibici, přítomnostjedné izolované molekuly pravděpodobně enzym aktivizuje.Tento předpoklad bude ověřen inhibičním kinetickýmměřením v přítomnosti vybraných organických solventů.VÝPOČETNÍ STUDIE CUCURBIT[N]URILŮA KOMPLEXŮ PSEUDOROTAXANŮZORA STŘELCOVÁ a , PETR KULHÁNEK a ,VLADIMÍR ŠINDELÁŘ b a JAROSLAV KOČA aa Národní centrum pro výzkum biomolekul; b Ústav chemiePřírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2,612 35 Brnostre@chemi.muni.czVýzkum v oblasti nanomolekul, jejich využitív lékařství, průmyslu i chemické výrobě patří k přednímchemickým oborům současnosti. Ve své práci jsme sezaměřili na studium homologní řady cucurbit[n]urilů (n=5–10). Jedná se o makrocyklické sloučeniny, schopnékomplexovat ionty, malé organické molekuly i polypeptidy.Takto vzniklé komplexy, v nichž je lineární molekulaprovléknuta přes makrocyklus a celá struktura jetermodynamicky stabilní, se nazývají pseudorotaxany.Naše studie nabízí komplexní pohled na dynamickéstrukturní a vazebné vlastnosti cucurbit[n]urilů. Dovýpočetně-chemických simulací byl zahrnut i cucurbit[9]uril,jenž zatím nebyl izolován. V analýze získaných molekulovědynamických simulací jsme se zaměřili na strukturnívlastnosti - deformace cyklu v závislosti na počtu jednotek -a jeho flexibilitu. Pokročilé analýzy pak umožnily popischování rozpouštědla v okolí cucurbit[n]urilu. S využitímmetod potenciálu střední síly, umožňující výpočet volnéenergie, jsme dále vyhodnotili energetické bariéry pro pohybmolekul vody v kavitě cucurbit[n]urilu.Získané výsledky byly dále použity při popisuvlastností pseudorotaxanů založených na cucurbit[n]urilu aderivátech 4,4‘-bypiridinu. V rámci experimentálních studií,bylo prokázáno, že takovéto komplexy, v nichž lineárnímolekula obsahuje dvě terminální COOH skupiny, prokazujírůzné konformační chování v závislosti na pH. Cyklickámolekula se tak pohybuje kolem molekuly lineárnía v důsledku toho lze tyto sloučeniny považovat zasupramolekulární přepínače 1,2 . Ve své práci jsme rozšířiliexperimentální studie o vyhodnocení profilů volných energiízmíněných intermolekulárních posunů a umožnili přesnějšípopis celého procesu na atomové úrovni.Práce byla podpořena následujícími granty: MŠMTLC06030, MSM0021622413, GAČR: 301/09/H004.LITERATURA:1. Sindelar V., Silvi S., Kaifer A. E.: Chem. Commun.2006, 2185.2. Sindelar V., Silvi S., Parker S. E., Sobransingh D.,Kaifer A. E.: Adv. Funct. Mater. 17, 694 (2007).Tato práce vznikla za podpory grantových projektů GA ČR203/08/0114, GA AV IAA401630901 a GA MŠMT LC06010a MSM0021622412.LITERATURA1. Klibanov A. M.: Nature 409, 241 (2001).386


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010NOVÝ MAKROCYKLUS PRO SELEKTIVNÍ VÁZÁNÍANIONTŮJAN ŠVEC a VLADIMÍR ŠINDELÁŘ*Ústav chemie, Masarykova Univerzita, Kotlářská 2, 611 37Brnosindelar@chemi.muni.czGlykoluril je molekula používaná pro přípravumolekulárních klips a makrocyklických sloučenin 1,2 . Hlavnípozornost je věnována makrocyklické sloučeniněcucurbit[n]urilu připravené reakcí glykolurilu s formaldehydem.Cucurbit[n]uril váže interně i externě kationy 3 . Značnéomezení při použití cucurbit[n]urilu však představuje jehonerozpustnost v organických rozpouštědlech a pouzeomezená rozpustnost ve vodném prostředí 4 . V naší prácipřestavujeme syntézu a supramolekulární vlastnosti novéhomakrocyklu, který byl připraven z modifikovanéhoglykolurilu reakcí s formaldehydem. Na rozdíl odcucurbit[6]urilu má námi připravený makrocyklus výrazněvětší objem kavity, má méně rigidní strukturu a je velicedobře rozpustný ve vybraných organických rozpouštědlech.Parciální kladný náboj v centrální části vnitřní kavitymakrocyklu umožňuje interní vázání aniontů. Halogenidyjsou v makrocyklu vázány se stoupající afinitou v pořadí F -


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010ANALÝZA SEKVENČNÍCH ZMĚN V LDLR GENU:OD MUTACÍ K ROZSÁHLÝM PŘESTAVBÁMA ZPĚTLUKÁŠ TICHÝ, LUCIE DUŠKOVÁ, PETRAZAPLETALOVÁ, LENKA KOPEČKOVÁ, ONDŘEJLETOCHA a LENKA FAJKUSOVÁFakultní nemocnice Brno, Centrum molekulární biologiea genové terapie, Černopolní 9, 613 00 Brnoltichy@fnbrnoMutace a přestavby v genu pro LDL receptor (LDLR)jsou příčinou familiární hypercholesterolémie (FH). FH jeautosomálně dominantní dědičné onemocnění charakterizovanéizolovaným zvýšením LDL cholesterolu v krvipacientů. Dlouhodobě zvýšená hladina LDL cholesteroluv krvi je stěžejním krokem v patofyziologickýchmechanismech vedoucích k ateroskleróze. Frekvenceheterozygotů je 1/500, frekvence homozygotů nebosložených heterozygotů je udávána 1/1000000.Gen pro LDL receptor je složen z 18 exonůrozložených do 45 kb (chrom. 19p13 (cit. 1 ), mRNA 5,3 kb(cit. 2 )). Do dnešního dne je popsáno více jak 1000sekvenčních variant 3 tohoto genu.V rámci projektu MEDPED 4 se výraznou měroupodílíme na vyhledávání pacientů, s mutaci v genu LDLR.Celkem bylo v naší populaci nalezeno 75 typů kauzálníchsekvenčních změn (z toho 18 dosud ve světě nepopsaných)a 9 typů rozsáhlých intragenových přestaveb. U jednotlivýchintragenových přestaveb byly detailně charakterizovány bodyzlomu a stanoven mechanismus jejich vzniku. V souborunašich pacientů byly jako mechanismy vzniku rozsáhlýchdelecí/duplikací identifikovány nealelická homolognírekombinace a nehomologní spojování konců. Druhýjmenovaný mechanismus nebyl u genu LDLR popsán.Celkově bylo dosud analyzováno 1172 probandů, přičemž u453 byla nalezena kauzální sekvenční změna, u 719 pacientůnalezena nebyla.V minulých letech byla DNA analýza genu LDLRzaložena na přímé sekvenční analýze jednotlivých exonů.Tímto metodickým přístupem byly detegoványjednonukleotidové záměny, malé delece, inzerce a duplikace.Pro analýzu rozsáhlých přestaveb byla zavedena metodaMLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification).Vzhledem k velkému množství analýz byla v roce 2009molekulárně genetická analýza genu LDLR modifikovánaa ve spolupráci se společností Asper Biotech Ltd. byl vyvinutčip založený na technologii APEX (Arrayed PrimerExtension). Tento čip umožňuje detekci 75 mutací v genuLDLR vyskytujících se v české populaci a 75 mutacívyskytujících se s větší frekvencí v dalších světovýchpopulacích.Tato práce vznikla za podpory grantu MŠMT LC06023a 2B08060.LITERATURA1. Südhof T. C., Goldstein J. L., Brown M. S., Russell D.W.: Science 228, 815 (1985).2. Yamamoto T., Davis C. G., Brown M. S., Schneider W.J., Casey M. L., Goldstein J. L., Russell D. W.: Cell 39,27 (1984).3. Fokkema I. F. A. C., Den Dunnen J. T., Taschner P. E.M.: Hum Mutat. 26, 63 (2005).4. http://www.athero.cz/projekt-medped/projektmedped.html,staženo 29.1.2010.NOVÁ DIASTEREOSELEKTÍVNA SYNTÉZAFENYLINDOLIZIDINOLOVEVA TÓTHOVÁ*, ŠTEFAN MARCHALÍN, PETERŠAFAŘ a JOZEFÍNA ŽÚŽIOVÁOddelenie organickej chémie, Ústav organickej chémie,katalýzy a petrochémie, FCHPT, STU, Radlinského 9, 812 37Bratislava, Slovenskoeuka.tothova@gmail.comIndolizidínový skelet je súčasťou veľkého počtuprírodných zlúčenín, nachádzajúcich sa v rastlinneja živočíšnej ríši, vykazujúcich široké spektrum biologickejaktivity. Medzi uvedenými zlúčeninami najvýznamnejšiuskupinu predstavujú polyhydroxyindolizidíny, z ktorýchniektoré sú veľmi účinnými inhibítormi bunkovýchglykozidáz 1 . Z prírodných polyhydroxyindolizidínovýchalkaloidov patria medzi najznámejšie kastanospermín,swainsonín a lentiginozín. Z uvedených zlúčenín jeswainsonín prvým inhibítorom glykoproteínového typuúspešne vyselektovaným ako potenciálny liek proti rakovine.Nepriaznivý vplyv na centrálnu nervovú sústavu a vysokénáklady na jeho syntézu však v súčasnosti obmedzujú jehopraktické využitie 2,3 . Pozornosť sa preto sústreďuje naanalógy týchto alkaloidov s ekonomicky výhodnou syntézoua zároveň bez vedľajších účinkov.OHOHHO HNOHHO HNOHOHHNOHcastanospermine swainsonine lentiginosineSchéma 1. Prírodné polyhydroxylované indolizidínyPretože štúdium vzťahu medzi štruktúrou a biologickouaktivitou nie je u vyššie spomenutých prírodných látokukončené, syntéza nových analógov týchto zlúčenínstereodivergentnými metódami zostáva aktuálnou výzvou preorganických chemikov. Biologická aktivita týchto derivátovsa výraznejšie mení prevažne v závislosti od počtu, polohya stereochémie hydroxylových skupín na indolizidínovomskelete.Náš syntetický prístup k substituovanýmindolizidinolom využíva internú asymetrickú indukciu,pričom chiralita sa v molekule indolizínu derivuje z vhodneOH388


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010zabudovaného stereogénneho centra z aminokyseliny.Kľúčovým krokom v syntéze cieľových zlúčenín-7-fenylindolizidín-8-olov je tandém diastereoselektívnychredukcií benzotieno[2,3-f]indolizindiónu: karbonylovejskupiny a tiofénového jadra 4,5 .Podarilo sa nám pripraviť analóg tyloforínu v 6-tichkrokoch s dobrým celkovým výťažkom (20 %) z lacneja ľahko dostupnej L-glutámovej kyseliny a benzotiofén-2-karbaldehydu.+HO O H 6stepsSOH 2 NHO 2 CSchéma 2. Nový analóg tyloforínuOriginálna stratégia, založená na desulfurizačnomprocese benzotiofénového kruhu ako kľúčového kroku,poskytuje jedinečnú cestu k zavedeniu fenylovej skupiny naindolizínový skelet. Zároveň sa pravdepodobne jednáo najpriamočiarejšiu metódu pre syntézu 7-substituovanýchindolizidinolov, ktorá umožňuje efektívny dizajn novýchsubstituovaných indolizidínov. V prvom krokupravdepodobne dochádza k cis-adícii atómov vodíka nadvojitú väzbu tiofénu. Zo stérických dôvodov je preferovanáadícia z konvexnej strany molekuly. V prípade transalkoholuvšak hydroxy skupina smerujúca na exo-stranumolekuly čiastočne bráni prístupu z tejto strany, v dôsledkučoho sa výrazne znižuje selektivita reakcie v porovnaní s cisalkoholom.V ďalšom kroku prebieha redukcia karbonylovejskupiny na hydroxy skupinu.OHiPhOHHSNNNOOSchéma 3. Nové fenylindolizinoly: (i) NaBH 4 resp. L-Selectride, (ii)LAHiiPhSHNOHHVšetky tieto deriváty si zaslúžia širšiu pozornosť,pretože predstavujú potenciálne biologicky aktívne látky,ktoré patria do skupiny prírodných alkaloidov.Zosyntetizované zlúčeniny sa podrobili antimikrobiálnymtestom na vybraných druhoch mikroorganizmov. Zistilo sa,že antimikrobiálna aktivita pripravených indolizínovýchderivátov sa výrazne mení v závislosti od počtu, polohya stereochémie substituentov na indolizidínovom skelete.Táto práca bola podporená Agentúrou na podporu výskumua vývoja na základe zmluvy č. APVV-0210-07 a VEGA MŠSR 1/0161/08.LITERATÚRA1. Winchester B. G.: Tetrahedron: Asymmetry 20, 645(2009).2. El Nemr A. E.: Tetrahedron 56, 8579 (2000).3. Pyne S. G.: Curr. Org. Synth. 2, 39 (2005).4. Marchalín Š., Žúžiová J., Kadlečíková K., Šafář P.,Baran P., Dalla V., Daïch A.: Tetrahedron Lett. 48, 697(2007).5. Šafář P., Žúžiová J., Marchalín Š., Tóthová E.,Prónayová N., Švorc Ľ., Vrábel V., Daïch A.:Tetrahedron: Asymmetry 20, 626 (2009).PRODUKCE FEROMONU A JEHO PERCEPCEU Anastrephy fraterculusLUCIE VANÍČKOVÁ a,b , BLANKA KALINOVÁ a ,RUTH R. DO NASCIMENTO c , RADKA BŘÍZOVÁ ba MICHAL HOSKOVEC aa Infochemikálie, ÚOCHB AV ČR, Flemingovo 2, 166 10Praha 6; b Ústav chemie přírodních látek, VŠCHT v Praze,Technická 5, 166 28 Praha 6; c Instituto de Química eBiotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, BR 104Norte Km 14, 57072-970, Maceió – AL, Brazílievanickova@uochb.cas.czAnastrepha farterculus (Diptera; Tephritidae) je jedním znejvýznamnějších tropických a subtropických škůdcůovocných plodů, podílející se každoročně na rozsáhlýchškodách ve světovém zemědělství. Tyto jihoamerické mouchyz čeledi vrtulovitých mají velice složité předkopulačníchování, kde významnou roli hrají samci produkovanévizuální, chemické a akustické signály. Námluvy zahrnujírůzné typy pohybů těla, nohou a křídel. Samci seschromažďují v rojích na hostitelských stromech a chovají seteritoriálně. Lákají samičky vícesložkovým těkavýmferomonem. Feromon je produkován slinnými i rektálnímižlázami a je posléze uvolňován ústním a řitním otvorem 1 .Předchozími analýzami feromonu byly identifikovány dvamonoterpeny limonen a β-ocimen, tři izomery seskviterpenu α-farnesenu, seskviterpeny β-bisabolen a α-bergamoten, kyselinabenzoová, nonanal, C 9 -alkoholy, laktony anastrephin,epianastrephin a suspensolid, a čtyři alkyl pyraziny 2,3 .Naše studie prezentuje analýzu těkavých složekferomonu, pohlavně specifické rozdíly v percepci feromonu aprodukci feromonu v závislosti na stáří a cirkadiánním rytmu.Sexuálně zralí samci laboratorní kolonie Anastrephyfraterculus (poskytnuté laboratoří FAO/IAEA, Seiberdorff,Rakousko) byli použiti pro sběr těkavých složek feromonu.Látky byly zachyceny na sorbentu SuperQ, následně vymytyhexanem a analyzovány za použití plynové chromatografie vespojení s elektroantenografickou detekcí (GC-EAD; kolonyWAX a DB-1) a dvourozměrné plynové chromatografie s TOFhmotnostně-spektrometrickou detekcí (GC×GC-TOFMS).Identifikovali jsme u samců i samic šest antenálně aktivních(tj. na tykadlech) sloučenin, jmenovitě (Z)-3-nonenol, (Z,Z)-3,6-nonadien-1-ol, geranylaceton, (E,E)-α-farnesen,suspensolid a epianastrephin. Pozorovali jsme pohlavněspecifické rozdíly v percepci feromonu, samice byly vícesenzitivní k C 9 -alkoholům než samci, citlivost na ostatníantenálně aktivní složky feromonu bylau obou pohlaví srovnatelná. Závislost produkce feromonu nastáří a cirkadiánním rytmu je nyní analyzována.Naše data prokázala, že obě pohlaví jsou senzitivní ksamčímu feromonu, ale samice jsou více senzitivní k (Z)-3-nonenolu a (Z,Z)-3,6-nonadien-1-olu. To naznačuje, že látky,vnímané stejně oběma pohlavími pravděpodobně mají389


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010agregační funkci, zatímco látky vnímané rozdílnězprostředkují sexuální komunikaci.Tato práce vznikla za podpory grantu Z405595.LITERATURA1. Claude W. T.: J. Insect Physiol. 53, 1087 (2003).2. Cáceres C., Segura D. F., Vera M. T., WornoaypornV., Cladera J. L., Teal P.; Sapountzis P.; Bourtzis K.,Zacharopoulou A., Robinson A. S.: Bio. J. Lin. Soc.97, 152 (2009).3. Lima I. S., House P. E., R. do Nascimento R.: J. Braz.Chem. Soc. 12, 196 (2001).ENANTIOSELEKTIVNÍ PŘÍPRAVA PIPERIDIN-2-ONŮ POMOCÍ ORGANOKATALÝZYJIŘÍ SCHIMER a JAN VESELÝ*Katedra organické a jaderné chemie, Přírodovědecká fakultaUniverzity Karlovy v Praze, Hlavova 2030, 128 40 Praha 2jxvesely@natur.cuni.czVýzkum nových efektivních reakcí, které umožňujípřípravu komplexních molekul ze snadno dostupnýchvýchozích látek je i nadále cílem řady vědeckých pracovišť.Ačkoli je odvětví organické syntézy zvané organokatalýzastále ještě ne plně rozvinuté, byly do současnosti publikoványtisíce organokatalytických reakcí 1-4 . Řada z nich se zabývásyntézou cyklických sloučenin obsahujících pouze uhlíkatýskelet či heterocyklických sloučenin obsahujících atomy N, Oa S. Nicméně pouze malá pozornost byla věnována přípravěderivátů piperidin-2-onů, které slouží jako běžně používanéprekurzory pro syntézu biologicky aktivních látek(polycyklické alkaloidy jako indol[2,3-a]chinolizidiny abenz[a]chinolizidiny). S ohledem na odbornou literaturu senaše skupina zaměřila na přípravu enantiomerně čistýchderivátů piperidin-2-onů 5 . Jak je naznačeno na schématupříslušné deriváty 3 byly připraveny v jednom reakčním krokus výsokými výtěžky a enantioselektivitou.O OR 1 PG R 2 O N CHOH1 2PhPhN OHHKOAcCF 3 CH 2 OHr.tR 2CO 2 R 1HO NPGO371-94%dr 5:1ee 90-99%Jako příklad aplikace této nové metodiky bude v příspěvkudiskutována asymetrickou syntéza antidepresiva (-)–Paroxetin.Tato práce vznikla za podpory grantů MSM0021620857,GAČR (203/09/P193).LITERATURA1. Tietze L. F.: Chem. Rev. 1996, 115.2. Wasilke J. C., Obrey S. J., Baker, R. T., Bazan, G. C.:Chem. Rev. 2005, 1001.3. Berkessel R., Groger H.: Asymmetric Organocatalysis,Wiley-VCH, Weinheim 2005.4. List B.: Chem. Rev. 2007, 5413.5. Valero G., Schimer J., Císařová I., Veselý J., MoyanoA., Rios R.: Tetrahedron Lett. 2009, 1943-1946.EFEKT INHIBITORŮ HISTONOVÝCHDEACETYLAS NA ACETYLACI HISTONŮ,METHYLACI DNA A EXPRESI GENU SMNEVA ZAPLETALOVÁ a,b , KRISTÝNA STEHLÍKOVÁ a ,MARIAN HLAVNA a a LENKA FAJKUSOVÁ a,ba Centrum molekulární bilogie a genové terapie, Interníhematoonkologická klinika FN Brno, Jihlavská 20, 625 00Brno;b Ústav experimentální biologie, PřF MU Brno,Kamenice5, 625 00 Brnoezapletalova@fnbrno.czSpinální svalová atrofie (SMA) je letální autozomálněrecesivní neurodegenerativní onemocnění s incidencí cca.1:5600. Onemocnění je způsobeno defektem v genu Survival ofmotor neuron 1 (SMN1). Kopie genu SMN1, gen SMN2, se odSMN1 liší pouze v 5 jednonukleotidových záměnách.Z genu SMN2 vzniká pouze asi 10 % funkční mRNAa v závislosti na počtu kopií v genomu působí SMN2 jako faktormodifikující fenotyp SMA.V současné době byl prokázán pozitivní efekt léčby SMApomocí inhibitorů histonových deacetylas (HDACi). Tyto látkymohou upravit expresi genu SMN2 ve prospěch většíhomnožství funkčního proteinu SMN. Cílem naší studie byloanalyzovat mechanismy účinku těchto léků pomocí i) studiazměn metylačního stavu DNA v promotorové oblasti genuSMN2; ii) studia změn acetylace histonů v promotorové oblastigenu SMN2 a iii) studia změn exprese genu SMN2 na úrovnimRNA a proteinu po působení inhibitorů histonovýchdeacetylas (VPA a M344).U fibroblastových tkáňových linií odvozených od pacientůs SMA bylo po působení VPA a M344 zaznamenáno zvýšeníacetylace histonů v promotorové oblasti genu SMN průměrněšestinásobně v oblasti okolo 1 kB proti směru transkripce apřibližně dvojnásobně v oblasti okolo 100 pb proti směrutranskripce. Po působení HDACi došlo ke snížení metylacepromotoru genu SMN2 přibližně o 6 %. Signifikantní zvýšeníexprese genu SMN2 na úrovni mRNA ani na úrovni proteinunebylo zaznamenáno.Tato práce vznikla za podpory grantu MŠMT ČR LC06023a MSM0021622415.LITERATURA1. Kernochan L.E., Russo M.L., Woodling N.S., HuynhT.N., Avila A.M., Fischbeck K.H., Sumner C.J.: Hum.Mol. Genet. 14, 1171 (2005).2. Riessland M., Brichta L., Hahnen E., Wirth B.: Hum.Genet. 120, 101(2006).3. Hauke J., Riessland M., Lunke S., Eyüpoglu I.Y.,Blümcke I., El-Osta A., Wirth B., Hahnen E.: Hum.Mol. Genet. 18, 2 (2009).390


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010CHARAKTERIZACE VÝPOTKŮ Z ASEPTICKYSELHÁVAJÍCÍCH TOTÁLNÍCH ENDOPROTÉZKYČLÍ /KOLEN A JEJICH VLIV NA LIDSKÉOSTEOBLASTYADÉLA ZDAŘILOVÁ a *, ALENA RAJNOCHOVÁSVOBODOVÁ a , JITKA ULRICHOVÁ a a JIŘÍ GALLO baÚstav lékařské chemie a biochemie, Lékařská fakultaUniverzity Palackého Olomouc, Hněvotínská 3, 775 15Olomouc; b Ortopedická klinika, FN Olomouc, I. P. Pavlova6, 775 20 Olomoucalfa.baba @seznam.czTotální endoprotéza (TEP) kolenního/kyčelního kloubuje jednou z nejúspěšnějších a nejúčinnějších metod k léčběpokročilých stádií osteoartrózy kloubů. Nejčastějšímdůvodem selhávání TEP je aseptické uvolnění a periprotetickáosteolýza. Oba dva případy souvisí s uvolňovánímpolyethylenových (PE) částic z implantátu 1 . Otěrem vznikléPE částice jsou fagocytovány okolními buňkami např.makrofágy, fibroblasty, osteoblasty, které poté produkujířadu signálních molekul vedoucích k akumulaci prekurzorůosteoklastů a jejich dozrávání na rozhraní kosti a implantátu.Působení signálních molekul je komplexní, protože současněinhibují indukci, dozrávání a funkci osteoblastů. PE částicezároveň stimulují pseudosynoviální buňky ke zvýšenésekreci výpotku, který roznáší po kloubu PE částice, signálnímolekuly a proteiny, které se podílí na resorpci kosti.Resorpce kosti v oblasti fixačního rozhraní endoprotézy vedeaž k aseptickému uvolnění implantátu.Cílem studie bylo stanovit hladiny vybraných markerůzánětu ve výpotcích odebraných pacientům se selhávajícíTEP kolen/kyčlí, resp. stanovit vliv těchto výpotků naviabilitu lidských osteoblastů (SaOS-2).Pacienti byli rozděleni do 4 skupin: I) bez TEP a bezartrózy (n=2); II) bez TEP s artrózou (n=6); III) s funkčnímiTEP a minimální osteolýzou (n=8) a IV) se selhávajícímiTEP a osteolýzou (n=36).Hypotéza: Předpokládali jsme, že kloubní výpotkypacientů skupiny IV budou obsahovat vyšší koncentracemediátorů zánětu (TNF-α, IL-1β, IL-6), vyšší hladinyRANKL a nižší hladiny antiosteoklastických molekul (OPG)a budou vykazovat vyšší toxicitu vůči SaSO-2 v porovnánís výpotky z ostatních skupin.Výsledky: Dle očekávání byla naměřena vyšší hladinaOPG ve skupině III ve srovnání se skupinou IV a nižšíhladina RANKL ve skupině IV ve srovnání se skupinou III.Naproti tomu největší množství IL-6 bylo ve skupině IInikoli ve skupině IV. Hladiny prozánětlivých cytokinů TNFαa IL-1β byly stanoveny pouze ve skupině IV; u ostatníchskupin byly hodnoty pod limitem detekce. Většina výpotkůze skupiny IV snižovala viabilitu SaSO-2, ale tento účineknebyl signifikantní v porovnání s výpotky z ostatních skupin.Výsledky studie nepoukazují na větší toxické působenívýpotků ze selhávajících kloubů na kultury lidskýchosteoblastů.Tato práce vznikla za podpory grantu MŠM 6198959216.391


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010REJSTŘÍK AUTORŮAdriaenssens, Louis 381Aimová, Dagmar 376Antolíková, Emília 363Arlt, Volker M. 374, 376Babušíková, Eva 371Baranovičová, Lenka 363Bartoš, Milan 367Béres, Tibor 373Bhide, Mangesh 377Bornscheuer, Uwe T. 373Brůčková, Lenka 364Brzozowski, Marek A. 363Břízová, Radka 389Budka, Jan 374Calábková, Lenka 364, 371Cetkovská, Kateřina 365, 366Cioci, Gianluca 368Císařová, Ivana 383Damborský, Jiří 369, 373, 376, 386Dědourková, Tereza 365Divoký, Vladimír 364, 371, 378Do Nascimento, Ruth R. 389Dodson, Guy G. 363Doležel, Petr 372Doleželová, Pavlína 366Dong, Hui 384Dušková, Lucie 388Eigner, Václav 374Ettrich, Rüdiger 386Faber, Edgar 364Fabian, Pavel 385Fajkusová, Lenka 388, 390Franta, Petr 384Franta, Zdeněk 366, 384Frébort, Ivo 373Frei, Eva 374, 376Gallo, Jiří 391Galuszka, Petr 373Grochová, Diana 383Grubhoffer, Libor 369Hatok, Jozef 371Hessler, Filip 367Himl, Michal 374Hlavna, Marian 390Hocek, Michal 375, 385Holý, Antonín 370Honzíček, Jan 365Horn, Martin 366, 384Hoskovec, Michal 389Hošek, Jan 367Houser, Josef 368Hozák, Pavel 368Chaloupková, Radka 373, 386Chovancová, Eva 369Chrudimská, Tereza 369Imberty, Anne 368Jakúbková, Michaela 370Jančařík, Andrej 370Jansa, Petr 371Jindřich, Jindřich 380Jiráček, Jiří 363Jurečeková, Jana 371Kalinová, Blanka 389Kaniansky, Dušan 375Kaprálová, Simona 378Kašička, Václav 381Khabiri, Morteza 386Kišová-Vargová, Lucia 377Klemann, Thorsten 383Koča, Jaroslav 386Koledová, Zuzana 371Kollár, Peter 367Komárek, Jan 368Konvičková, Jitka 366Kopáček, Petr 366, 384Kopečková, Lenka 388Kořený, Luděk 372Kostlánová, Nikola 368Kosztyu, Petr 372Kotora, Martin 367, 380Kotrbová, Věra 376Koudeláková, Táňa 373Koval, Dušan 381Kowalska, Marta 373Krämer, Alwin 371Kroupa, Jan 374Kryštof, Vladimír 371Kučerová, Jana 378Kuglík, Petr 376Kulhánek, Petr 386Kundrát, Ondřej 374Leclerc, Claude 384Letocha, Ondřej 388Levová, Kateŕina 374Lhoták, Pavel 374Linhartová, Irena 384Luc, Milan 375Luhová, Lenka 379Macíčková-Cahová, Hana 375Majlessi, Laleh 384Malčíková, Jitka 376, 385Mareš, Michael 366, 384Marchalín, Štefan 388Masár, Marián 375Matulková, Zuzana 378Matúšková, Miroslava 363Mayer, Jiří 376Mieslerová, Barbora 379Mikula Jr., Ivan 377Mikula Sr., Ivan 377Minofar, Babak 386Míšek, Jiří 381Mlejnek, Petr 372Mojzíková, Renáta 364Mokrý, Jaroslav 364Moos, Jiří 364Moosová, Martina 364Moserová, Michaela 376Moulis, Mojmír 385Mucha, Rastislav 377Müller, Petr 379Mužík, Jan 385Navrátilová, Jarmila 383Nosek, Jozef 370Oborník, Miroslav 372Otáhalová, Eva 377Palíková, Irena 378Pavelka, Antonín 369Pavelková, Jana 364Pavlová, Martina 373Pěničková, Helena 366, 384Petřivalský, Marek 379Piterková, Jana 379Piterková, Lucie 378Pojarová, Michaela 374Pospíšilová, Šárka 376Prchal, Josef T. 377Prokop, Zbyněk 386Račay, Peter 371Rajnochová Svobodová, Alena 391392


Chem. Listy 104, 361‒393 (2010) Amerika 2010Rašková Kafková, Leona 371Ravčuková, Barbora 385Rohel, Jan 378Růčková, Eva 379Rudenko, Nataliia 369Řezanka, Michal 380Řežábek, Karel 364Severa, Lukáš 381Schimer, Jiří 390Schmeiser, Heinz H. 374Schröder, Detlef 382Schulz, Jiří 383Siemeling, Ulrich 383Slováčková, Jana 383Sobotka, Roman 372Sojka, Daniel 366, 384Soukup, Tomáš 364Staněk, Ondřej 384Stará, Irena G. 370, 381Starý, Ivo 370, 381Stehlíková, Kristýna 390Stiborová, Marie 374, 376Střelcová, Zora 386Šafař, Peter 388Šámal, Michal 381Šebo, Peter 384Šimánek, Vilím 378Šindelář, Vladimír 386, 387Šístková, Jana 374Šmarda, Jan 383Šmardová, Jana 375, 383, 385Šmehilová, Mária 373Šmejkal, Karel 367Štefančíková, Lenka 385Štefániková, Andrea 371Štefko, Martin 385Štěpánková, Veronika 386Štěpnička, Petr 383, 387Šulc, Miroslav 376Švec, Jan 387Tauchman, Jiří 387Teplý, Filip 381Tichý, Boris 376Tichý, Lukáš 388Tóthová, Eva 388Trbušek, Martin 376Turkenburg, Johan P. 363Uldrijan, Stjepan 365, 366Ulrichová, Jitka 378, 391Valentová, Kateřina 378Vaníčková, Lucie 389Vášová, Ingrid 385Vávra, Jan 381Veselý, Jan 390Vinklárek, Jaromír 365Víšek, Benjamín 364Vojtěsek, Bořivoj 379Vousden, Karen H. 365Watson, Christopher J. 363Wimmerová, Michaela 368Zapletalová, Eva 390Zapletalová, Petra 388Závalová, Veronika 367Zdařilová, Adéla 391Zimmer, Christian 373Žáková, Lenka 363Žúžiová, Jozefína 388393

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!