SEKCE PREGRADUÁLNÍ – TEORETICKÁ ČÁST způsoben aktivací Na/Ca výměnného systému. V dalších pokusech chceme spektrum testovaných metabolitů glykolýzy rozšířit o krátké aldehydy (glyceraldehyd-3-fosfát a metylglyoxal). STUDIUM METABOLISMU SIRNÝCH AMINOKYSELIN U CAENORHABDITIS ELEGANS: CHARAKTERI- ZACE REKOMBINANTNÍ CYSTEINSYNTHASY Autoři: Vo<strong>zde</strong>k Roman, 5. roč., Hnízda Aleš, Krijt Jakub, Kožich Viktor Školitel: doc. MUDr. Viktor Kožich, CSc., Ústav dědičných metabolických poruch <strong>1.</strong> LF UK a VFN Cysteinsynthasa (CS) je asimilační enzym katalyzující synthesu cysteinu z O-acetyl-L-serinu a sulfidu. Tento bakteriální enzym, nepřítomný u evolučně vyšších forem života, obsahuje vysoce konzervovanou katalytickou doménu společnou s cystathionin-β-synthasou (CBS), enzymem katalyzujícím u živočichů první krok transsulfurační dráhy produkující cystein. Deficit CBS je nejčastější příčinou dědičné metabolické poruchy homocystinurie. Pro studium patogenetických mechanismů tohoto onemocnění může být vhodným modelovým organismem háďátko Caenorhabditis elegans (C. elegans); o jeho metabolismu sirných aminokyselin ale nejsou žádné informace. Pro potencionální využití háďátkového modelu je nejprve nutné zjistit, do jaké míry se u C. elegans překrývají aktivity CS a CBS a objasnit tak, kterou metabolickou dráhu k biosynthese cysteinu C. elegans využívá. Cílem této práce bylo pomocí prokaryotního systému exprimovat cysteinsynthasu ze C. elegans (gen C17G<strong>1.</strong>7), jejíž aktivita byla predikována na základě homologie s CS a CBS různých organismů, a následně purifikovat a charakterizovat tento rekombinantní protein. Nalezli jsme vhodné podmínky pro expresi a purifikaci rekombinantní háďátkové CS (rCeCS). Hmotnostní spektrometrií MALDI-TOF jsme ověřili identitu purifikované rCeCS a stanovil její molekulovou hmotnost na 37,2 kDa. Pomocí nativní elektroforézy „blue native“ v polyakrylamidovém gelu jsme určili hmotnost oligomerní struktury rCeCS asi na 70 kDa, což odpovídá dimeru. Na dimerizaci se nepodílejí disulfidové můstky, protože všechny cysteiny v rCeCS jsou redukované. Pomocí absorpční spektrofotometrie jsme potvrdili očekávanou přítomnost pyridoxal-5´-fosfátu v rCeCS. Metodou cirkulárního dichroismu jsme určili obsah α-helixů asi na 30 % a potvrdili přítomnost PLP lokalizovaného uvnitř organisované struktury proteinu. Nejdůležitějším výsledkem je potvrzení skutečnosti, že rCeCS má cysteinsynthasovou aktivitu. Zjistili jsme, že rCeCS je vysoce specifická pro reakci O-acetyl-L-serin + sulfid → cystein + acetát; u žádné z dalších 10 studovaných reakcí jsme aktivitu nepozorovali. Naše data ukazují, že CS získaná expresí genu C17G<strong>1.</strong>7 může hrát důležitou roli v biosynthese cysteinu u C. elegans. Protože v genomu C. elegans jsou přítomné i geny orthologní k CBS, lze předpokládat, že háďátko využívá pro biosynthesu cysteinu obě známé cesty, tedy asimilační i transsulfurační dráhu. Na přípravě konference se podílely pracovnice Oddělení vědy <strong>1.</strong> LF UK (v rozhovoru s děkanem fakulty). 13
14 SEKCE PREGRADUÁLNÍ – TEORETICKÁ ČÁST Prof. MUDr. Jana Dušková, DrSc., MBA, proděkanka pro pedagogiku a zubní lékařství <strong>1.</strong> LF UK v rozhovoru se šéfredaktorkou nakladatelství Galén, spol. s r. o. PhDr. Soňou Dernerovou. Vítězové konference před zahájením rozdělování cen.
Change language